ВНИМАНИЕ!

Новый адрес редакций журналов Колодезный пер., 2 А.

ООО «Издательство «Инновационное машиностроение»

КНИГИ Прайс-лист

ЖУРНАЛЫ Прайс-лист

Книги и журналы, просмотренные ранее

Автоматизация. Современные технологии
×

Статьи раздела

К последнему номеру журнала

Современные технологии

Устранение влияния компрессии звуковой речи в формате AMR ACELP на точность автоматического распознавания
Influence elimination of the sonic speech compression at the format АМR АСЕLР on the automatic recognition quality
Номер: 2011 / 12
Саакян А.А.Saakyan A.A.
Авторы статьи
Authors

Саакян А.А.
Saakyan A.A.

Устранение влияния компрессии звуковой речи в формате AMR ACELP на точность автоматического распознавания

Рассмотрена задача распознавания речи, претерпевшей сжатие алгоритмом AMR ACELP, являющимся частью стандарта мобильной связи GSM. Отмечено статистически значимое снижение качества распознавания (в сравнении с несжатой речью) при использовании акустических признаков MFCC и PLP. Предложены новые признаки, основанные на клиппировании речевого сигнала, позволяющие элиминировать влияние компрессии на точность распознавания.

Ключевые слова
голосовой интерфейс, распознавание речи, сжатие речи, клиппирование.
Influence elimination of the sonic speech compression at the format АМR АСЕLР on the automatic recognition quality

Recognition task of a speech sustained compression by algorithm AMR ACELP that is a part of the mobile GSM connection is considered. Statistical meaningful recognition quality lowering (in comparison with uncompressed speech) when utilization of an acoustic indicators MFCC and PLP is noted. New indicators based on a speech signal clipping permitting to eliminate compression influence on the recognition quality are proposed.

Keywords
vocal interface, speech recognition, speech compression, clipping speech.
Алгоритмы обработки информации инерциальных навигационных систем
Algorithms for information processing of inertial navigation systems
Номер: 2018 / 12
Клычников В.В. | Klychnikov V.V. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Шэнь К. | Shen K. | Лу В. | Lu V. | Сюетин Ч.Syuetin C.
Авторы статьи
Authors

Клычников В.В.
Klychnikov V.V.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Шэнь К.
Shen K.

Лу В.
Lu V.

Сюетин Ч.
Syuetin C.

Алгоритмы обработки информации инерциальных навигационных систем
Рассмотрены нелинейная и линейная модели погрешностей инерциальных навигационных систем. Повышение точности определения навигационной информации осуществляется алгоритмическим путём. Исследованы алгоритмы коррекции инерциальных навигационных систем различных классов точности: линейный и нелинейный адаптивные фильтры Калмана. Качество работы представленных алгоритмов продемонстрировано с помощью моделирования по данным полунатурного эксперимента с системой АИСТ-350. Проведена оценка вычислительных затрат, необходимых при реализации алгоритмов на борту летательного аппарата.
Ключевые слова
алгоритм коррекции; инерциальная навигационная система; фильтр Калмана; алгоритм оценивания
Algorithms for information processing of inertial navigation systems
Nonlinear and linear models of inertial navigation systems errors are considered. Increasing the accuracy of determining navigation information is realized algorithmically. Correction algorithms for inertial navigation systems of different accuracy classes are researched: linear and nonlinear adaptive Kalman filters. The quality of the presented algorithms is demonstrated by modeling from the data of a semi-real experiment with the AIST-350 system. An estimation of the computational costs necessary for the realization of algorithms on board an aircraft is carried out.
Keywords
correction algorithm; inertial navigation system; Kalman filter; estimation algorithm
Оптимальное и субоптимальное управление нелинейным объектом с использованием метода расширенной линеаризации
Optimum and suboptimal control of a nonlinear object by using the method of extended linearization
Номер: 2018 / 12
Преснова А.П.Presnova A.P.
Авторы статьи
Authors

Преснова А.П.
Presnova A.P.

Оптимальное и субоптимальное управление нелинейным объектом с использованием метода расширенной линеаризации
Обозначена проблема поиска оптимального управления нелинейными системами. С помощью алгоритмического метода, предложенного в данной работе, построено субоптимальное управление нелинейным объектом. Сделаны необходимые предположения для использования метода расширенной линеаризации. На примере продемонстрирована работа алгоритмического метода синтеза субоптимальных управлений, а также проведено сравнение поведения системы при двух режимах: с оптимальным и субоптимальным управлениями.
Ключевые слова
нелинейные системы; оптимальное управление; уравнение типа Риккати; расширенная линеаризация; уравнение Гамильтона—Якоби—Беллмана
Optimum and suboptimal control of a nonlinear object by using the method of extended linearization
The problem of searching for optimal control of nonlinear systems is designated. Using the algorithmic method proposed in this paper, suboptimal control of a nonlinear object is constructed. The necessary assumptions for using the method of extended linearization are made. The work of an algorithmic method for synthesizing suboptimal controls is demonstrated on example. Comparison of the behavior of the system in two modes: with optimal and suboptimal controls is carried out.
Keywords
nonlinear systems; optimal control; Riccati-type equation; extended linearization; Hamilton—Jacobi—Bellman equation
Влияние способа отбора значимых показателей на качество диагностики состояния технического объекта
The influence of the significant indicators selection method on the quality of the technical object diagnostics
Номер: 2019 / 01
Клячкин В.Н. | Klyachkin V.N. | Кувайскова Ю.Е. | Kuvayskova Yu.E. | Жуков Д.А.Zhukov D.A.
Авторы статьи
Authors

Клячкин В.Н.
Klyachkin V.N.

Кувайскова Ю.Е.
Kuvayskova Yu.E.

Жуков Д.А.
Zhukov D.A.

Влияние способа отбора значимых показателей на качество диагностики состояния технического объекта
Исправность технического объекта может быть оценена по показателям его функционирования с помощью методов машинного обучения. При этом качество диагностики зависит от многих факторов, в том числе от выбора значимых показателей. Рассмотрены способы отбора значимых показателей на примере системы водоочистки и показано их влияние на качество диагностики.
Ключевые слова
исправное состояние; показатели функционирования; машинное обучение; качество диагностики
The influence of the significant indicators selection method on the quality of the technical object diagnostics
The operability of a technical object can be evaluated in terms of its functioning indices by using machine learning methods. At the same time, the quality of diagnostics depends on many factors, including the choice of significant indicators. Methods for the selection of significant indicators as an example of a water cleaning system are considered and their effects on the quality of diagnostics are shown.
Keywords
correct condition; performance indicators; machine learning; quality of diagnosis
Синтез графической системы распознавания участков человеческой кожи посредством лингвистического реферирования
Synthesis of a graphical human skin detection system by means of linguistic summarizanion
Номер: 2019 / 01
Мирзаханов В.Э.Mirzakhanov V.E.
Авторы статьи
Authors

Мирзаханов В.Э.
Mirzakhanov V.E.

Синтез графической системы распознавания участков человеческой кожи посредством лингвистического реферирования
Синтезирована графическая система распознавания участков человеческой кожи, представляющая собой организованную совокупность двух подсистем: подсистемы логического вывода на основе лингвистического реферирования и генетического алгоритма и подсистемы кластеризации. Синтезированная система успешно протестирована путём обработки ряда фотографий с элементами человеческих тел.
Ключевые слова
лингвистическое реферирование; метод Wu-Mendel; анализ изображений; распознавание образов; генетический алгоритм; кластеризация; алгоритм DBSCAN
Synthesis of a graphical human skin detection system by means of linguistic summarizanion
A graphical human skin detection system is synthesized, which consists of two subsystems: linguistic summarization and genetic algorithm based inference subsystem and clustering subsystem. The synthesized system has been successfully put through the testing performed by processing several photos containing human body parts.
Keywords
linguistic summarization; Wu-Mendel approach; image analysis; pattern recognition; genetic algorithm; clustering; DBSCAN algorithm
Оптимизация параметров ПИД-регулятора с учётом случайности параметров объекта управления
Calculation of the grinding degree of raw materials through the use of software ANETR5 as an example of planetary mill
Номер: 2019 / 02
Макаренков А.М. | Makarenkov А.М. | Тин Эй Чжо | Tin Aye Kyaw | Аунг Чжо Со.Aung Kyaw Soe.
Авторы статьи
Authors

Макаренков А.М.
Makarenkov А.М.

Тин Эй Чжо
Tin Aye Kyaw

Аунг Чжо Со.
Aung Kyaw Soe.

Оптимизация параметров ПИД-регулятора с учётом случайности параметров объекта управления
Рассмотрена проблема повышения точности систем управления с ПИД-регулятором при наличии случайных отклонений параметров объекта управления. Предложен алгоритм оптимизации параметров ПИД-регулятора, основанный на минимизации функционала, выражающего различие статистических характеристик выходного сигнала стохастической и детерминированной систем. Функционал построен с использованием усреднённой проекционной модели стохастической системы. Алгоритм проиллюстрирован на примере совместной оптимизации параметров ПИД-регулятора и параметров корректирующего устройства в составе электрогидравлического следящего привода с одним случайным физическим параметром.
Ключевые слова
система управления; случайные параметры; стохастическая система; матричный оператор; усреднённая проекционная модель; ПИД-регулятор; электрогидравлический следящий привод
Calculation of the grinding degree of raw materials through the use of software ANETR5 as an example of planetary mill
The problem of improving the accuracy of control systems with a PID-controller in the presence of random deviations of parameters of the control object is considered. An algorithm for optimizing the parameters of the PID-controller based on minimizing the functional expressing the difference in the statistical characteristics of the output signal of the stochastic and deterministic systems is proposed. The functional is built through the use of the averaged projection model of the stochastic system. The algorithm is illustrated as an example of the joint optimization of the parameters of the PID-controller and the parameters of the correction device as part of an electro-hydraulic tracking drive with one random physical parameter.
Keywords
control system; random parameters; stochastic system; matrix operator; averaged projection model; PID-controller; electro-hydraulic tracking drive
Моделирование колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой среде
Optimization of the PID controller parameters taking into account the randomness of the parameters of the control object
Номер: 2019 / 02
Хусаинова Г.Я. | Khusainova G.Ya. | Хусаинов И.Г.Khusainov I.G.
Авторы статьи
Authors

Хусаинова Г.Я.
Khusainova G.Ya.

Хусаинов И.Г.
Khusainov I.G.

Моделирование колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой среде
Рассмотрена фильтрация неньютоновской жидкости в двухзонной пористой среде. Построена математическая модель колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой среде, представляющей собой две кольцеобразные зоны с различающимися коллекторскими свойствами. Показано влияние начального градиента давления на поля давления и температуры в пласте. Проведён вычислительный эксперимент, построены графики зависимости температуры пласта от его радиальной координаты.
Ключевые слова
фильтрация; жидкость; давление; проницаемость; вязкость; пласт; скважина
Optimization of the PID controller parameters taking into account the randomness of the parameters of the control object
The filtration of a non-Newtonian fluid in a two-area porous medium is considered. A mathematical model of the oscillatory motion of an anomalous fluid in an inhomogeneous porous medium, which is two annular areas with different collector properties, is constructed. The effect of the initial pressure gradient on the pressure and temperature fields in the layer is shown. A computational experiment is carried out. The dependence of the layer temperature from its radial coordinate is plotted.
Keywords
filtration; liquid; pressure; permeability; viscosity; layer; hole
Методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развития
Methodological management aspects of the innovation development foresight-re search
Номер: 2019 / 03
Елисеев В.А. | Eliseev V.A. | Сажина В.А.Sajina V.A.
Авторы статьи
Authors

Елисеев В.А.
Eliseev V.A.

Сажина В.А.
Sajina V.A.

Методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развития

Отмечается, что в соответствии с мировыми тенденциями для выбора ориентиров и приоритетов отечественного инновационного развития, а также для долгосрочного управления этим развитием в перспективе после 2020 г. целесообразно использовать методологию форсайт-исследований. Рассмотрены методологические аспекты управления форсайт-исследованиями. Представлены направления, варианты и особенности реализации методологии.
Ключевые слова
методология; управление; форсайт; инновационное развитие
Methodological management aspects of the innovation development foresight-re search

The utilization advisability of the foresight-research methodology is noted in accordance with global trends for the selection of guidelines and priorities for domestic innovation development, as well as for long-term management of this development in the perspective after 2020. The methodological aspects of the management of foresight-research are considered. The directions, versions and features of the implementation of the methodology are represented.

Keywords
methodology; control; foresight; innovative development
Аналитическое представление собственных векторов числовой матрицы
Analytical representation of the number matrix own vectors
Номер: 2019 / 03
Микрин Е.А. | Mikrin E.A. | Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | Филимонов А.В.Filimonov A.V.
Авторы статьи
Authors

Микрин Е.А.
Mikrin E.A.

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

Филимонов А.В.
Filimonov A.V.

Аналитическое представление собственных векторов числовой матрицы

Рассмотрено новое представление собственных векторов числовой матрицы. В основе лежат аналитические выражения для собственных векторов, полученные на основе теоремы Гамильтона—Кэли. Доказаны теоремы об аналитических представлениях левых и правых собственных векторов. Приведены условия нормировки собственных векторов. На основе соответствующих теорем сформулирован подход к аналитическому построению левых и правых делителей нуля (аннуляторов) числовых матриц. Описаны примеры нахождения аналитических представлений собственных векторов.
Ключевые слова
матрицы; собственные вектора; делители нуля; аналитические формулы
Analytical representation of the number matrix own vectors

A new representation of the number matrix own vectors is considered. It is substantiated by analytic expressions for own vectors derived from the Hamilton-Cayley theorem. Theorems on analytic representations of left and right own vectors are proved. The normalization conditions for own vectors are given. An approach to the analytical construction of left and right zero dividers (annihilators) of numerical matrices is formulated from the corresponding theorems. Examples of finding analytic representations of own vectors are described.
Keywords
matrices; own vectors; zero divisors; analytical formulas
Каскадное использование фильтра Блума при реализации SQL-запроса с коррелированным подзапросом на платформе параллельной обработки данных Spark 2
Cascading use of the Bloom filter at implementing a SQL query with a correlated subquery on the platform Spark 2 for dates parallel processing
Номер: 2019 / 03
Пролетарская В.А.Proletarskaya V.А.
Авторы статьи
Authors

Пролетарская В.А.
Proletarskaya V.А.

Каскадное использование фильтра Блума при реализации SQL-запроса с коррелированным подзапросом на платформе параллельной обработки данных Spark 2

На примере SQL-запроса Q17 теста TPC-H выполнено сравнение двух методов доступа к хранилищу данных: разработанного метода с каскадным использованием фильтра Блума (КИФБ) и Hive. В этих целях проведены натурные эксперименты в среде кластера из семи узлов на платформе распределённых параллельных вычислений Apache Spark 2. Результаты экспериментов подтвердили преимущества разработанного метода КИФБ.

Ключевые слова
обработка данных; большие данные; Spark SQL; Bloom filter; TPC-H; Q17 Query; MapReduce; Date Warehouse
Cascading use of the Bloom filter at implementing a SQL query with a correlated subquery on the platform Spark 2 for dates parallel processing

Two methods of accessing the data storage is performed as an example of the SQL query Q17 of the TPC-H test: the developed method with the cascaded usage of the Bloom filter (CUBF) and Hive. For this purpose, fullscale experiments in a cluster medium of seven nodes on the platform of distributed parallel computing Apache Spark 2 are conducted. The result s of the experiments confirm the advantages of the developed CUBF method.

Keywords
data processing; big data; Spark SQL; Bloom filter; TPC-H; Q17 Query; MapReduce; Date Warehouse
Моделирование вероятности обнаружения наземных объектов
The probability modeling of the land objects detection
Номер: 2019 / 04
Николаев С.В.Nikolaev S.V.
Авторы статьи
Authors

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

Моделирование вероятности обнаружения наземных объектов
Представлены математическая модель и её программная реализация для расчёта показателей эффективности визуального поиска и обнаружения наземных объектов с борта летательного аппарата, являющиеся частью методики исследования и оценки в испытаниях характеристик летательных аппаратов. Методика отличается от известных использованием современных информационных технологий и приспособленностью для решения практических задач испытаний. Получены новые зависимости и закономерности процесса визуального обнаружения наземных объектов. Разработанная программа для ЭВМ позволяет выполнять расчёты, варьируя любые показатели, от которых зависит вероятность обнаружения типового наземного объекта в широком диапазоне их изменения.
Ключевые слова
лётные испытания; обнаружение наземных объектов; вероятность обнаружения; моделирование; визуальный поиск; эффективность технических систем
The probability modeling of the land objects detection
A mathematical model and its software implementation for calculating the performance indicators of visual search and detection of ground objects from the aircraft side, which are part of the methodology for research and evaluation in testing the aircraft characteristics are presented. The methodology differs from the well-known using modern information technologies and the ability to solve practical problems of testing. New dependencies and patterns of the visual detection process of ground objects are obtained. The developed computer program allows performing calculations, varying any indicators that determine the probability of detecting a typical ground object in a wide range of their changes.
Keywords
flight tests; detection of ground objects; probability of detection; modeling; visual search; efficiency of technical systems
Модификация федеративного фильтра Калмана в схеме коррекции навигационных систем летательных аппаратов авианосного базирования
Modification of the federated Kalman filter in the correction scheme of the navigation systems for aircraft carrier aircraft
Номер: 2019 / 04
Шэнь К. | Shen K. | Лифэй Ч. | Lifey C. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А.Neusypin K.А.
Авторы статьи
Authors

Шэнь К.
Shen K.

Лифэй Ч.
Lifey C.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Модификация федеративного фильтра Калмана в схеме коррекции навигационных систем летательных аппаратов авианосного базирования
Рассмотрена схема коррекции навигационной информации летательного аппарата при совершении манёвров взлёта и посадки на движущийся авианосец. В качестве алгоритма оценивания навигационной информации предложено использовать федеративный фильтр Калмана и специальную процедуру, позволяющую ускорить процесс получения достоверных оценок погрешностей навигационных систем. Работоспособность разработанной модификации фильтра Калмана подтверждена результатами математического моделирования.
Ключевые слова
летательный аппарат авианосного базирования; взлёт и посадка на авианосец; навигационная система; коррекция; федеративный фильтр Калмана; степень наблюдаемости
Modification of the federated Kalman filter in the correction scheme of the navigation systems for aircraft carrier aircraft
The scheme of the navigation information correction of the aircraft when making take-off and landing maneuvers on a moving aircraft carrier is considered. As an algorithm for estimating navigation information, is proposed to use a federated Kalman filter and a special procedure to speed up the process of obtaining reliable estimates of the errors of navigation systems. The developed modification operability of the Kalman filter is confirmed by the results of mathematical modeling.
Keywords
aircraft carrier aircraft; taking off and landing on an aircraft carrier; navigation system; correction; Kalman federated filter; degree of observability
Влияние параметров роботаманипулятора многокластерного технологического комплекса на общую производительность установки с использованием имитационного моделирования
The influence of the robot-manipulator parameters of the multi-cluster technological complex on the overall performance of the installation through the use of simulation modeling
Номер: 2019 / 04
Куликов И.Н. | Kulikov I.N. | Колесник Л.Л.Kolesnik L.L.
Авторы статьи
Authors

Куликов И.Н.
Kulikov I.N.

Колесник Л.Л.
Kolesnik L.L.

Влияние параметров роботаманипулятора многокластерного технологического комплекса на общую производительность установки с использованием имитационного моделирования
Исследована зависимость производительности многокластерного технологического комплекса от количественных характеристик робота-манипулятора (количества рабочих лап и скорости его вращения) при обслуживании одновременно двух разных потоков полуфабрикатов с использованием имитационного моделирования.
Ключевые слова
полупроводниковое производство; многокластерный технологический комплекс; структурные схемы полуфабрикатов; график запуска полуфабрикатов
The influence of the robot-manipulator parameters of the multi-cluster technological complex on the overall performance of the installation through the use of simulation modeling
The dependence of the multi-cluster technological complex performance from the quantitative characteristics of the robot manipulator (the number of working arms and its rotational speed) when simultaneously servicing two different streams of semi-finished products by using simulation modeling is investigated.
Keywords
semiconductor manufacturing; multi-cluster technological complex; structural diagrams of semi-finished products; schedule of semi-finished products launch
Исследование эффективности методов обнаружения OFDM-сигнала в подводном акустическом канале
Investigation of the detection methods efficiency of the OFDM signal in the underwater acoustic channel
Номер: 2019 / 04
Балахонов К.А. | Balakhonov K.A. | Дябиров Р.М. | Dyabirov R.M. | Шахтарин Б.И.Shakhtarin B.I.
Авторы статьи
Authors

Балахонов К.А.
Balakhonov K.A.

Дябиров Р.М.
Dyabirov R.M.

Шахтарин Б.И.
Shakhtarin B.I.

Исследование эффективности методов обнаружения OFDM-сигнала в подводном акустическом канале
Представлено исследование эффективности работы существующих методов обнаружения OFDM-сигналов в подводном акустическом канале. Методы обнаружения бывают с искажаемой эффектом Доплера преамбулой, а также c невосприимчивой к данному эффекту преамбулой. К первому типу относятся методы банка согласованных фильтров и автокорреляторов. Во втором случае используется преамбула с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ) или гиперболической частотной модуляцией (ГЧМ). Сравнение методов проводится путём имитационного моделирования, а критерием эффективности для принципиально разных способов обнаружения выбрано отношение максимального значения отклика при обнаружении к среднему квадратичному отклонению (СКО) шума на выходе обнаружителя. По итогам сравнения приводятся рекомендации по использованию описанных методов.
Ключевые слова
подводные системы связи; гидроакустический канал; мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (ортогональное частотное мультиплексирование); методы обнаружения сигналов
Investigation of the detection methods efficiency of the OFDM signal in the underwater acoustic channel
A study of the existing methods performance at detecting OFDM signals in an underwater acoustic channel is presented. There are detection methods with a distorted preamble from Doppler effect, as well as with a preamble immune to this effect. The first type includes usage of the concerted filters and autocorrelators bank. In the second case, the preamble with a linear frequency modulation (LFM) or hyperbolic frequency modulation (HFM) is used. Comparison of methods is carried out by simulation modeling. The criterion of efficiency for fundamentally different methods of detection is the ratio of the maximum response value when an average square deviation (ASD) of the noise at the detector output is detected. Recommendations on the use of the described methods are given on the grounds of comparison results.
Keywords
underwater communication systems; hydroacoustic channel; orthogonal frequency division multiplexing (OFDM); signal detection methods
Регуляризованные алгоритмы формирования управляющих воздействий в локально-оптимальных адаптивных системах управления динамическими объектами
Regularized algorithms for the control actions formation in the local optimal adaptive control systems for dynamic objects
Номер: 2019 / 04
Игамбердиев Х.З. | Igamberdiev Kh.Z. | Севинов Ж.У.Sevinov Zh.U.
Авторы статьи
Authors

Игамбердиев Х.З.
Igamberdiev Kh.Z.

Севинов Ж.У.
Sevinov Zh.U.

Регуляризованные алгоритмы формирования управляющих воздействий в локально-оптимальных адаптивных системах управления динамическими объектами
Приведены регуляризованные алгоритмы формирования управляющих воздействий в локально-оптимальных адаптивных системах управления динамическими объектами. В связи с тем, что исходные уравнения для оценивания параметров объекта и управляющего устройства, как правило, являются плохо обусловленными, возникает необходимость применения регулярных методов. Приведены устойчивые алгоритмы отыскания решений на основе регулярных неортогональных факторизаций и псевдообращений квадратных матриц, которые способствуют повышению точности формирования управляющих воздействий.
Ключевые слова
замкнутая система управления; локально-оптимальная адаптивная система управления; управляющее воздействие; регуляризованные алгоритмы
Regularized algorithms for the control actions formation in the local optimal adaptive control systems for dynamic objects
Regularized algorithms for control actions formation in locally optimal adaptive control systems for dynamic objects are adduced. The necessity to use regular methods arises in connection with the fact that the initial equations for estimating the parameters of the object and the control device, as a rule, are ill conditioned. The stable algorithms for finding the desired solutions based on regular non-orthogonal factorizations and pseudo-inversions of square matrices that enhance the formation accuracy of control actions are adduced.
Keywords
closed control system; local optimal adaptive control system; control action; regularized algorithms
Нелинейное управление в задаче подавления роста опухоли
Nonlinear management in the task of suppressing tumor growth
Номер: 2019 / 05
Расколова М.О.Raskolova M.O.
Авторы статьи
Authors

Расколова М.О.
Raskolova M.O.

Нелинейное управление в задаче подавления роста опухоли
Рассмотрена проблема построения управляющего воздействия в задаче медикаментозного подавления роста опухоли. Синтез управления осуществлён с помощью метода линеаризации нелинейной системы обратной связью по состоянию. В результате исследования получен закон управления, обеспечивающий системе локальную устойчивость, что в физическом смысле означает прекращение роста опухоли. Эффективность полученного решения подтверждена результатами математического моделирования.
Ключевые слова
линеаризация обратной связью по состоянию; управление; нелинейные дифференциальные уравнения
Nonlinear management in the task of suppressing tumor growth
The problem of building a management action in the task of medicament suppression of tumor growth is considered. The management synthesis is carried out with help the linearization method of a nonlinear system feedback by state. As a result of the research, the control law ensuring local stability was obtained for the system. This means cessation of tumor growth in the physical sense. The effectiveness of the obtained solution is confirmed by the results of mathematical modeling.
Keywords
linearization feedback by state; management; nonlinear differential equations
Ограничение точности при измерении пространственных величин с ортонормализацией
The accuracy limiting at measuring spatial quantities with orthonormalization
Номер: 2019 / 05
Скворцов О.Б.Skvortsov O.B.
Авторы статьи
Authors

Скворцов О.Б.
Skvortsov O.B.

Ограничение точности при измерении пространственных величин с ортонормализацией
Рассмотрены требования к точности измерений пространственных физических величин с применением трёхкомпонентных датчиков при использовании ортонормализации векторных сигналов. На примере датчиков вибрации даны рекомендации по точности калибровки. Получены оценки влияния неточности калибровки и дрейфа основных и поперечных чувствительностей датчиков на погрешности измерения. Проанализировано влияние постоянных и случайных погрешностей на точность результатов измерений.
Ключевые слова
многокомпонентные датчики; вибрация; ортонормализация; погрешности; калибровка
The accuracy limiting at measuring spatial quantities with orthonormalization
Requirements for the measurements accuracy of spatial physical quantities with using three-component sensors at orthonormalization utilization of vector signals are considered. For the example of vibration sensors, recommendations on calibration accuracy are given. The influence estimates of calibration inaccuracies and drift of the main and transverse sensitivities of the sensors on measurement errors are obtained. The influence of constant and random errors on the accuracy of measurement results is analyzed.
Keywords
multi-component sensors; vibration; orthonormalization; errors; calibration
Автоматизация подготовки специалистов в Ростовском государственном университете путей сообщения с поэтапным контролем её уровня
Automation of specialists training with step-by-step control of its level at the Rostov State Transport University
Номер: 2019 / 05
Тимофеева М.С. | Timofeeva M.S. | Глазунов Д.В. | Glazunov D.V. | Семенов В.Н. | Semenov V.N. | Мизюков Г.С.Mizyukov G.S.
Авторы статьи
Authors

Тимофеева М.С.
Timofeeva M.S.

Глазунов Д.В.
Glazunov D.V.

Семенов В.Н.
Semenov V.N.

Мизюков Г.С.
Mizyukov G.S.

Автоматизация подготовки специалистов в Ростовском государственном университете путей сообщения с поэтапным контролем её уровня
Рассмотрена проблема подготовки квалифицированных инженерных кадров для железнодорожного транспорта. Проведён обзор различных инструментов и механизмов интеграции интерактивно-производственного обучения студентов и их обучения, осуществляемого педагогическими работниками, в электронной информационно-образовательной среде. Описана разработанная технология автоматизированной поэтапной проверки знаний и умений обучающихся, внедрённая в электронную информационно-образовательную среду Ростовского государственного университета путей сообщения (РГУПС).
Ключевые слова
железнодорожный транспорт; инженерные кадры; студенты; автоматизация обучения; проверка знаний и умений; электронная информационно-образовательная среда; эффективность
Automation of specialists training with step-by-step control of its level at the Rostov State Transport University
The problem of training qualified engineering personnel for railway transport is considered. A review of various tools and mechanisms for the integration of students interactive production training, carried out by teachers in electronic information and educational environment is carried out. The developed technology of automatic step-by-step testing of students knowledge and skills, introduced into the electronic information and educational environment of the Rostov State Transport University (RSTU) is described.
Keywords
railway transport; engineering staff; students; education automation; examination of knowledge and skills; electronic information and educational environment; efficiency
Системный подход к автоматизации испытаний бортовой аппаратуры космического аппарата
System approach to test automation of spacecraft onboard equipment
Номер: 2019 / 05
Исаева О.С.Isaeva O.S.
Авторы статьи
Authors

Исаева О.С.
Isaeva O.S.

Системный подход к автоматизации испытаний бортовой аппаратуры космического аппарата
Систематизированы и формально описаны методы автоматизации испытаний бортовой аппаратуры командно-измерительной системы космического аппарата. Показано применение сценарного метода для подготовки и выполнения испытательных процедур. Описан метод испытания командно-программного управления бортовой аппаратурой на основе имитаторов сопряжённых систем. Методы внедрены в производство и позволяют проводить в полном объёме исследования функциональных характеристик бортовой аппаратуры космических систем.
Ключевые слова
космический аппарат; бортовая аппаратура; командно-измерительная система; автоматизация испытаний; формализация; синтаксическая диаграмма
System approach to test automation of spacecraft onboard equipment
The test automatic methods of the spacecraft onboard equipment for the command and measurement system are systematized and formally are described. The application of the scenario method for the preparation and execution of test procedures is shown. A method for testing the onboard command and software control from simulators of related systems is described. The methods are introduced into production and allow conducting in full value the research of the functional characteristics of the space systems onboard equipment.
Keywords
spacecraft; onboard equipment; command and measurement system; test automation; ormalization; syntax diagram
К вопросу о построении программной траектории робота по данным от сопровождающего дрона
The question of building a robot software trajectory according to data from the accompanying drone
Номер: 2019 / 05
Хо Ц.Kho Ts.
Авторы статьи
Authors

Хо Ц.
Kho Ts.

К вопросу о построении программной траектории робота по данным от сопровождающего дрона
Исследован метод формирования фрагмента траектории в системе координат робота по карте, полученной от дрона. Представлен метод вычисления матрицы между системами координат карты дрона и локальной карты с использованием пакета Opencv. Разработан закон управления движением робота на основе подхода Ляпунова вдоль данной программной траектории. Приведены результаты моделирования предложенного метода.
Ключевые слова
мобильный робот; дрон; программная траектория; управление
The question of building a robot software trajectory according to data from the accompanying drone
The method of forming a trajectory fragment in the robot coordinate system on the map obtained from the drone is investigated. A method for calculating the matrix between the coordinate systems of the drone map and the local map using the opencv package is presented. A law for controlling the robot movement based along this programmatic trajectory, based on the Lyapunov approach is developed. The simulation results of the proposed method are given.
Keywords
mobile robot; drone; program trajectory; control
Управление движением шагающего робота с упругими звеньями посредством оптимизации траектории
Motion control of walking robot with elastic links by means of optimizing the trajectory
Номер: 2019 / 06
Савин С.И. | Savin S.I. | Ворочаева Л.Ю.Vorochaeva L.Yu.
Авторы статьи
Authors

Савин С.И.
Savin S.I.

Ворочаева Л.Ю.
Vorochaeva L.Yu.

Управление движением шагающего робота с упругими звеньями посредством оптимизации траектории
Рассмотрен подход к управлению шагающим роботом, в конструкцию которого введён упругий элемент. Подход основан на решении задачи численной оптимизации траектории робота, сформулированной как квадратичная программа. Представлены результаты численного моделирования, демонстрирующие работоспособность предложенного подхода и свидетельствующие об устойчивости предложенной процедуры к начальным отклонениям.
Ключевые слова
шагающий механизм; упругий элемент; оптимизация траектории; выпуклое программирование
Motion control of walking robot with elastic links by means of optimizing the trajectory
The approach to the management of a walking robot, in the construction of which an elastic element is introduced, is considered. The approach is based on the solution of the numerical optimization problem for the robot trajectory, formulated as a quadratic program. The numerical simulations results, which demonstrate the proposed approach operability and indicate the stability of the proposed procedure to the initial deflection are presented.
Keywords
walking mechanism; elastic element; trajectory optimization; convex programming
Идентификация ситуаций функционирования неопределённых динамических объектов в системах двухпозиционного регулирования
Identification of the functioning situations for uncertain dynamic objects in two-position regulation systems
Номер: 2019 / 06
Кирин Ю.П. | Kirin Yu.P. | Тихонов В.А.Tikhonov V.A.
Авторы статьи
Authors

Кирин Ю.П.
Kirin Yu.P.

Тихонов В.А.
Tikhonov V.A.

Идентификация ситуаций функционирования неопределённых динамических объектов в системах двухпозиционного регулирования
Предложен метод идентификации ситуаций функционирования неопределённого динамического объекта по автоколебательным режимам системы двухпозиционного регулирования температуры. В результате параметрической идентификации модели объекта определены функциональные зависимости изменения параметров автоколебаний в системе двухпозиционного регулирования температуры и действующего на объект возмущения. Указанные зависимости использованы для математического описания и идентификации ситуаций функционирования неопределённых динамических объектов в системах двухпозиционного регулирования процессов производства губчатого титана.
Ключевые слова
неопределённый динамический объект; система двухпозиционного регулирования; автоколебания; ситуация функционирования; идентификация
Identification of the functioning situations for uncertain dynamic objects in two-position regulation systems
A method for functioning situations identification of an indefinite dynamic object according to the self-oscillating regimes of a two-position control system for temperature regulation is proposed. The functional dependences of the self-oscillations parameters changes in the system of two-position temperature regulation and disturbance acting on the object are determined as a result of the parametric identification of the object model. These dependences are used for the mathematical description and identification of functioning situations of uncertain dynamic objects in the systems of two-position regulation of spongy titanium production processes.
Keywords
undefined dynamic object; system of two-position regulation; self-oscillation; functioning situation; identification
Моделирование географически распределённой телекоммуникационной сети
Modeling a geographically distributed telecommunications network
Номер: 2019 / 07
Ямашкин С.А. | Uamashkin S.А. | Ладанова Е.О.Ladanova Е.О.
Авторы статьи
Authors

Ямашкин С.А.
Uamashkin S.А.

Ладанова Е.О.
Ladanova Е.О.

Моделирование географически распределённой телекоммуникационной сети
Описано проектирование географически распределённой телекоммуникационной сети вуза, реализованной с применением технологии MPLS. Проведены три эксперимента, в ходе которых MPLS-сеть успешно справилась с нагрузками. Выявлены преимущества MPLS-подхода к построению сети вуза.
Ключевые слова
телекоммуникационные сети; моделирование; сеть MPLS; технология MPLS; LSP-путь; графовая модель; маршрутизация
Modeling a geographically distributed telecommunications network
The projecting of a geographically distributed telecommunications network of a university implemented with application of the MPLS technology is described. Three experiments during which the MPLS network successfully coped with the loads are carried out. The advantages of the MPLS-approach to the construction of the university network are indicated.
Keywords
telecommunication networks; modeling; MPLS network; MPLS technology; LSP path; graph model; routing
Профили мультиагентной системы управления международными конфликтами
Profilesof themulti-agent control system for international conflict
Номер: 2019 / 07
Пашкова Е.Э. | Pashkova Е.E. | Кабулова Е.Г.Kabulova Е.G.
Авторы статьи
Authors

Пашкова Е.Э.
Pashkova Е.E.

Кабулова Е.Г.
Kabulova Е.G.

Профили мультиагентной системы управления международными конфликтами
Поскольку международные конфликты достаточно трудно урегулировать, применяя классический математический инструментарий, предлагается использовать принципиально новый метод решения задач в данной области — мультиагентные технологии. Полученные динамические профили позволили разработать структурную схему действий функциональных составляющих как самоуправляемых агентов в системе управления международными конфликтами. Практическая значимость работы заключается в новых научных результатах в области исследования сложных динамических систем, которыми являются международные конфликты, функционирующих в условиях неопределённостей, выявлении связей и закономерностей, позволяющих формализовать и организовать поддержку принятия решений органов государственной власти по международным конфликтам.
Ключевые слова
моделирование; прогнозирование; управление; система; международный конфликт
Profilesof themulti-agent control system for international conflict
International conflicts are quite difficult to resolve using the classical mathematical tools. A fundamentally new method for solving problems is proposed to be used in this area — multi-agent technologies. The practical significance of the work consists in new scientific results in the field of the study of complex dynamic systems, which are international conflicts operating in conditions of uncertainty, identifying links and patterns. They allow you to formalize and organize support for decision-making by public authorities on international conflicts.
Keywords
modeling; forecasting; control; system; international conflict
Влияние отличия от нормального распределения радиопомех на выбор алгоритма обработки информации и помехоустойчивость средств связи и дифференциальной подсистемы спутниковых радионавигационных систем
The influence of the abnormal distribution of radio disturbances on the choice of information processing algorithm and noise immunity of communication facilities and the differential subsystem of satellite radio navigation systems
Номер: 2019 / 08
Микрин Е.А. | Mikrin E.A. | Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Иваненко С.В. | Ivanenko S.V. | Губенко С.В. | Gybenko S.V. | Шапкин В.С. | Shapkin V.S. | Демин С.С.Demin S.S.
Авторы статьи
Authors

Микрин Е.А.
Mikrin E.A.

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Иваненко С.В.
Ivanenko S.V.

Губенко С.В.
Gybenko S.V.

Шапкин В.С.
Shapkin V.S.

Демин С.С.
Demin S.S.

Влияние отличия от нормального распределения радиопомех на выбор алгоритма обработки информации и помехоустойчивость средств связи и дифференциальной подсистемы спутниковых радионавигационных систем
Рассмотрено влияние отличия от нормального распределения атмосферных и индустриальных радиопомех в метровом и декаметровом диапазонах волн на выбор алгоритма обработки сигналов и помехоустойчивость систем передачи навигационных данных с борта воздушного судна в диспетчерский пункт системы управления воздушным движением. В системе управления использованы автоматическое зависимое наблюдение, спутниковые радионавигационные системы (СРНС) типа ГЛОНАСС и GPS и передача навигационных поправок при дифференциальном методе навигационных определений в СРНС. Отмечено, что для вероятностного описания атмосферных и индустриальных помех, имеющих квазиимпульсный характер, может быть применена единая комбинированная математическая модель, включающая в себя логарифмически нормальные модели для описания импульсной и фоновой составляющих помехи.
Ключевые слова
воздушное судно; спутниковая радионавигационная система; система передачи данных; атмосферная помеха; индустриальная помеха; помехоустойчивость; оптимизация обработки информации; навигация; управление воздушным движением; автоматическое зависимое наблюден
The influence of the abnormal distribution of radio disturbances on the choice of information processing algorithm and noise immunity of communication facilities and the differential subsystem of satellite radio navigation systems
The influence of the abnormal distribution of atmospheric and industrial disturbances in the meter and decameter wave bands on the choice of signal processing algorithm and noise immunity of navigation data transmission systems from an aircraft to an air traffic control system is considered. An automatic dependent surveillance, satellite radio navigation systems (SRNS) such as GLONASS and GPS and the transmission of navigation corrections at the differential method of navigation definitions in SRNS are used in the control system. It is mention that a single combined mathematical model including logarithmic normal models for the description of the impulse and background components of the disturbance can be used for the probabilistic description of atmospheric and industrial disturbances having a quasi-impulse character.
Keywords
aircraft; satellite radio navigation system; data transmission system; atmospheric disturbance; industrial disturbance; noise immunity; optimization of information processing; navigation; air traffic control; automatic dependent monitoring
Определение вероятности своевременного вылета летательного аппарата
The probability determination of the aircraft timely departure
Номер: 2019 / 08
Терентьев В.Б.Terentev V.B.
Авторы статьи
Authors

Терентьев В.Б.
Terentev V.B.

Определение вероятности своевременного вылета летательного аппарата
Рассмотрены вопросы оценки технической готовности летательного аппарата с использованием показателя, определяющего вероятность своевременного вылета. Представлена модель работы системы технической эксплуатации и ремонта авиационной техники на основе теории массового обслуживания. Использование результатов, полученных по предложенной модели, позволит более объективно подходить к оценке качества образца авиационной техники.
Ключевые слова
летательный аппарат; система массового обслуживания; формализация; интенсивность; вероятность
The probability determination of the aircraft timely departure
The assessing questions of the aircraft technical readiness by using the indicator that determines the timely departure probability are considered. A system operation model of the technical maintenance and repair of aircraft lechnic based on the theory of mass service is introduced. Utilization the results obtained by the proposed model allows to approach more objective to evaluation the quality of an aircraft sample.
Keywords
aircraft; queue system; formalization; intensity; probability
Разработка адекватных моделей в технологии цифровых двойников
Development of adequate models in digital twin technology
Номер: 2019 / 08
Булдакова Т.И. | Buldakova T.I. | Суятинов С.И.Suyatinov S.I.
Авторы статьи
Authors

Булдакова Т.И.
Buldakova T.I.

Суятинов С.И.
Suyatinov S.I.

Разработка адекватных моделей в технологии цифровых двойников
Рассмотрена проблема разработки адекватных моделей для оценки функционального состояния сложной системы. На примере оценки функционального состояния человека-оператора описан подход к повышению адекватности математических моделей, входящих в состав цифрового двойника. Разработана и проанализирована модель параметрического управления сердечно-сосудистой системой, которая является индикатором адаптивности организма к внешней среде. Продемонстрирована возможность повышения адекватности модели при наличии априорной информации о психофизиологических характеристиках человека. В качестве цифрового двойника человека-оператора предложена модель биосистемы «сердце—сосуды». Исходной информацией для оценки текущего состояния человека являются биосигналы кардиоцикла, регистрируемые нательными датчиками. Дана геометрическая интерпретация областей адекватности моделей и их особенности.
Ключевые слова
киберфизические системы; цифровой двойник; человек-оператор; функциональное состояние; модель сердечно-сосудистой системы; биосигналы; области адекватности моделей
Development of adequate models in digital twin technology
The problem of developing adequate models for assessing the functional state of a complex system is considered. An approach to the adequacy increasing of the mathematical models incoming into digital twin composition as an example of assessing the functional state of a human operator is described. A model of parametric control of the cardiovascular system, which is an indicator of the organism’s adaptability to the external environment is developed and analyzed. The possibility of improving the adequacy of the model in the presence of a priori information about the psycho-physiological characteristics of a person is demonstrated. A model of the biosystem «heart-vessel» as a digital twin of the human operator is proposed. The initial information for assessing the current state of a person is the biosignals of the cardiocycle, recorded by body sensors. A geometric interpretation of the model adequacy areas and their features is given.
Keywords
cyber-physical systems; digital twin; human operator; functional state; model of the cardiovascular system; biosignals; areas of model adequacy
Программное обеспечение для настройки магнитных фокусирующих систем ламп бегущей волны О-типа
Software for tuning magnetic focusing systems for O-type running wave tubes
Номер: 2019 / 08
Кожанова Е.Р.Kojanova E.R.
Авторы статьи
Authors

Кожанова Е.Р.
Kojanova E.R.

Программное обеспечение для настройки магнитных фокусирующих систем ламп бегущей волны О-типа
Рассмотрены временные затраты настройки магнитных фокусирующих систем (МФС) в технологическом процессе производства ламп бегущей волны (ЛБВ) О-типа. Предложена модернизация программы настройки таких систем на основе алгоритма перестановки чётного количества магнитов для обеспечения необходимых выходных параметров.
Ключевые слова
программа; магнитные фокусирующие системы; магнит; чётное количество; лампа бегущей волны О-типа; алгоритм; настройка
Software for tuning magnetic focusing systems for O-type running wave tubes
The time costs of tuning magnetic focusing systems (MFS) in the manufacturing technological process of the running-wave tubes (RWT) O-type are considered. The tuning program modernization for such systems based on the algorithm for rearranging an even number of magnets to provide the necessary output parameters is proposed.
Keywords
program; magnetic focusing systems; magnet; even number; O-type running wave tube; algorithm; adjustment
Классификационные признаки аддитивных технологий и средств быстрого прототипирования
Classification criterions of additive technologies and rapid prototyping means
Номер: 2019 / 08
Никифоров С.О. | Nikiforov S.O. | Хозонхонова Д.Д. | Hozonhonova D.D. | Никифоров Б.С.Nikiforov B.S.
Авторы статьи
Authors

Никифоров С.О.
Nikiforov S.O.

Хозонхонова Д.Д.
Hozonhonova D.D.

Никифоров Б.С.
Nikiforov B.S.

Классификационные признаки аддитивных технологий и средств быстрого прототипирования
Даны классификация и специфика аддитивных технологий (АТ) быстрого прототипирования и изготовления изделий. Приведён пример рулонной аддитивной технологии.
Ключевые слова
аддитивные технологии; классификация; быстрое прототипирование; рулонное спекание
Classification criterions of additive technologies and rapid prototyping means
The classification and specificity of additive technologies (AT) for rapid prototyping and manufacturing of products are given. The example of roll additive technology is adduced.
Keywords
additive technologies; classification; rapid prototyping; roll sintering
Оценивание состояния неопределённых систем
Assessment of the uncertain systems state
Номер: 2019 / 12
Ху Ц. | Hu TS. | Чжан Л. | CHjan L. | Мин Я. | Min YA. | Ли Ю. | Li YU. | Шэнь К.Shen K.
Авторы статьи
Authors

Ху Ц.
Hu TS.

Чжан Л.
CHjan L.

Мин Я.
Min YA.

Ли Ю.
Li YU.

Шэнь К.
Shen K.

Оценивание состояния неопределённых систем
Рассмотрены особенности оценивания переменных состояния неопределённых систем с использованием фильтра Калмана и виртуальной модели. Для этого применён адаптивный нелинейный фильтр Калмана с самоорганизующейся моделью. Сформирован ансамбль критериев селекции алгоритма самоорганизации, позволяющий строить модели с необходимыми характеристиками. Предложено решение задачи оценивания погрешностей навигационной системы летательного аппарата. Проведено моделирование по данным лабораторного эксперимента с навигационными системами Ц060К и КИНД34-059.
Ключевые слова
алгоритм оценивания; фильтр Калмана; неопределённая система; виртуальная модель; самоорганизация; критерии селекции; погрешности навигационных систем; летательный аппарат
Assessment of the uncertain systems state
The features of estimating the variables states of uncertain systems by using Kalman filter and a virtual model are considered. For this, an adaptive non-linear Kalman filter with a self-organizing model is applied. An ensemble of criteria for the selection of a self-organization algorithm, which makes it possible to build models with the necessary characteristic is formed. A problem solution of the errors estimating for the aircraft navigation system is proposed. Modeling according to a laboratory experiment dates with navigation systems Ts060K and KIND34-059 is carried out.
Keywords
estimation algorithm; Kalman filter; uncertain system; virtual model; self-organization; selection criteria; errors of navigation systems; aircraft
Метод интерполирования функций при подготовке алгоритмов и программ обработки материалов лётных экспериментов
Method of the function interpolating at the preparation of algorithms and programs for processing materials of flight experiments
Номер: 2019 / 12
Волотов Е.М. | Volotov E.M. | Нестеров С.В. | Nesterov S.V. | Евдокиенко А.Д. | Evdokienko A.D. | Ломоносов В.Н. | Lomonosov V.N. | Кокорина С.Б. | Kokorina S.B. | Волотова Т.А.Volotova T.A.
Авторы статьи
Authors

Волотов Е.М.
Volotov E.M.

Нестеров С.В.
Nesterov S.V.

Евдокиенко А.Д.
Evdokienko A.D.

Ломоносов В.Н.
Lomonosov V.N.

Кокорина С.Б.
Kokorina S.B.

Волотова Т.А.
Volotova T.A.

Метод интерполирования функций при подготовке алгоритмов и программ обработки материалов лётных экспериментов
Рассмотрена проблема интерполяции функций, заданных в виде графиков, при обработке материалов измерений, статистической обработке и математическом моделировании. Предложен новый метод решения данной задачи. Приведены общий вид интерполяционной формулы и порядок расчёта её коэффициентов. Проведён сравнительный анализ предлагаемого метода с методами классической интерполяции (формулами Лагранжа и Ньютона). Произведена оценка погрешности интерполирования и возможности применения предлагаемого метода для решения задач обратного интерполирования и аппроксимации сложных функций с несколькими переменными.
Применение разработанного метода интерполяции позволит перейти к выполнению расчётов с минимальными затратами времени на подготовку данных, что повышает оперативность анализа материалов лётных экспериментов.
Ключевые слова
обработка материалов измерений; интерполяция функций; задача обратного интерполирования; оценка погрешности интерполяции
Method of the function interpolating at the preparation of algorithms and programs for processing materials of flight experiments
The problem of the function interpolation, defined in the form of graphs, at the processing of measurement materials, statistical processing and mathematical modeling is considered. A new method for solving this problem is proposed. The general form of the interpolation formula and the procedure for calculating its coefficients are given. A comparative analysis of the proposed method with classical interpolation methods (Lagrange and Newton formulas) is carried out. The error estimation of interpolation and the possibility of applying the proposed method to solve the problems of inverse interpolation and approximation of complex functions with several variables are carried out. The application of the developed interpolation method will allow proceeding to calculations with minimal time spent for data preparation, which increases the analysis efficiency of flight experiment materials.
Keywords
processing of measurement materials; function interpolation; back interpolation task; estimation of interpolation error
Высокоэффективные фитооблучатели на основе комбинированного спектра
Highly efficient combined spectrum phyto-irradiators
Номер: 2019 / 12
Куршев А.Е. | Kurshev A.E. | Богатырев С.Д. | Bogatyirev S.D. | Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Синицына Л.В. | Sinitsyina L.V. | Микаева С.А.Mikaeva S.A.
Авторы статьи
Authors

Куршев А.Е.
Kurshev A.E.

Богатырев С.Д.
Bogatyirev S.D.

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Синицына Л.В.
Sinitsyina L.V.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

Высокоэффективные фитооблучатели на основе комбинированного спектра
Представлены результаты фотобиологических исследований, цель которых заключалась в определении предпочтительных требований к спектру фитооблучателей в экспериментальной исследовательской гидропонной установке для светокультуры растений на основе светодиодов комбинированного спектра излучения с учётом видовых особенностей конкретных культур и задач выращивания. Дана оценка влияния спектральных составов фитооблучателей на основе светодиодов на продуктивность (биомассу) зелёной культуры (салат сорта «Старфайтер»). Показано, что результаты фотобиологических исследований создадут научный задел для организации производства на ОАО «Ардатовский светотехнический завод» фитооблучателей на основе светодиодов, спектральная плотность потока излучения которых максимально учитывает «предпочтения» салатно-зелёных культур.
Ключевые слова
светокультура; фитооблучатель со светодиодами; спектральный состав; облучённость; экспериментальная исследовательская гидропонная установка; фотобиологические исследования; биомасса
Highly efficient combined spectrum phyto-irradiators
The results of photobiological studies are introduced. The purpose of studies was to determine the preferred requirements for the spectrum of phyto-irradiators in an experimental research hydroponic installation for photoculture of plants based on LEDs with a combined radiation spectrum taking into account the specific features of specific crops and growing tasks. The influence of the spectral compositions of phyto-irradiators based on LEDs on the productivity (biomass) of green culture (salad of the Starfighter variety) is estimated. It is shown that the results of photobiological studies will create a scientific basis for organizing the production of phyto-irradiators based on LEDs at the Ardatov Lighting Engineering Plant OJSC, which spectral radiation flux density maximally takes into account the «preferences» of salad-green crops.
Keywords
light culture; phyto-irradiator with LEDs; spectral composition; irradiance; experimental research hydroponic installation; photobiological studies; biomass
К вопросу о преобразовании систем фотометрирования
On the conversion of photometric systems
Номер: 2019 / 09
Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Прытков С.В. | Pryitkov S.V. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | Микаева А.С.Mikaeva А.S.
Авторы статьи
Authors

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Прытков С.В.
Pryitkov S.V.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

Микаева А.С.
Mikaeva А.S.

К вопросу о преобразовании систем фотометрирования
Статья посвящена определению способа перехода между фотометрическими системами Аα, Bβ, Cg, основанного на их совмещении с помощью поворотов в прямоугольной системе координат с последующей интерполяцией значений силы света в заданных узлах. Это позволяет корректно определять все значения меридиональных углов во всей области принимаемых значений: [–π; π] для A, B и [0; 2π] для С. Показано, что для решения проблемы получения регулярной сетки углов можно воспользоваться интерполяцией рассеянных данных на основе триангуляции Делоне.
Ключевые слова
осветительный прибор; система фотометрирования; кривая силы света; гонио-фотометрия; фотометрическое тело; триангуляционная сетка; интерполяция рассеянных данных
On the conversion of photometric systems
The article is devoted to determining the transition method between photometric systems Аα, Bβ, Cg, based on their combination by using turns in a rectangular coordinate system with the subsequent interpolation of the luminous intensity values at given nodes. It allows you to correctly determine all values of the meridional angles in the entire range of received values: [–π; π] for A, B and [0; 2π] for C. It is shown that interpolation of scattered data based on the Delaunay triangulation can be used to solve the problem of obtaining a regular angular grid of angles.
Keywords
lighting device; photometric system; light intensity curve; goniophotometry; photometric body; triangulation net; interpolation of scattered data
Вопросы оптимизации вентилирования производственных помещений
Ventilation optimization problems of the industrial premises
Номер: 2019 / 09
Гусейнова М.В. | Guseynova M.V. | Шарифова Б.А.SHarifova B.A.
Авторы статьи
Authors

Гусейнова М.В.
Guseynova M.V.

Шарифова Б.А.
SHarifova B.A.

Вопросы оптимизации вентилирования производственных помещений
Приведён краткий анализ методов и средств вентилирования производственных помещений. С учётом известных характеристик трансформации концентраций рассматриваемых типов загрязнений (CO₂ и TVOC) в показатель расходуемой на вентиляцию электроэнергии сформулировано единое ограничительное условие для поиска оптимальной характеристики преобразования. Решение сформулированной оптимизационной задачи позволило определить в диапазоне концентраций 1500...2000 мкг/м³ два режима вентилирования: режим максимальных энергозатрат, когда CO₂ и TVOC вентилируются полностью, и режим минимальных энергозатрат, при котором в TVOC вентилируется полностью, а в CO₂ не полностью.
Ключевые слова
оптимизация; концентрация загрязнителей; электроэнергетический эквивалент; вентилирование; производственные помещения
Ventilation optimization problems of the industrial premises
A brief analysis of the methods and means for ventilation of industrial premises is given. Taking into account the known concentration transformation characteristics of the considered pollution types (CO₂ and TVOC) as an indicator of electricity consumed for ventilation, a single restrictive condition is formulated for finding the optimal conversion characteristic. The solution of the formulated optimization task made it possible to determine two modes of ventilation in the concentration range 1500... 2000 μg/m³: the maximum energy consumption mode, when CO₂ and TVOC are completely ventilated, and the minimum energy consumption mode, in which the TVOC is completely ventilated and CO₂ — not completely.
Keywords
optimization; concentration of pollutants; electric power equivalent; ventilation; industrial premises
Применение цифровых двойников в аддитивных технологиях
The use of digital twins in additive technologies
Номер: 2019 / 09
Кабалдин Ю.Г. | Kabaldin Yu.G. | Колчин П.В. | Kolchin P.V. | Шатагин Д.А. | Shatagin D.A. | Аносов М.С.Anosov M.S.
Авторы статьи
Authors

Кабалдин Ю.Г.
Kabaldin Yu.G.

Колчин П.В.
Kolchin P.V.

Шатагин Д.А.
Shatagin D.A.

Аносов М.С.
Anosov M.S.

Применение цифровых двойников в аддитивных технологиях
Рассмотрен процесс 3D-печати на станке с ЧПУ путём электродуговой наплавки проволоки с использованием цифрового двойника, созданного на основе нейронно-сетевых моделей. Показано, что применение цифрового двойника позволяет выбрать оптимальные параметры 3D-печати на стадии подготовки управляющей программы и управлять механическими свойствами и геометрической точностью конечного изделия.
Ключевые слова
аддитивные технологии; 3D-печать; станки с ЧПУ; цифровые технологии; искусственная нейронная сеть; цифровой двойник
The use of digital twins in additive technologies
The 3D printing process on a CNC machine by electric arc deposition of a wire using a digital twin created on the basis of neural network models is considered. It is shown that the use of a digital twin allows you to select the optimal parameters of 3D printing at the stage of preparing a control program and control the mechanical properties and geometric accuracy of the final product.
Keywords
additive technologies; 3D printing; CNC machines; digital technology; artificial neural network; digital twin
Инновационные технологии в системах управления освещением
Innovative technologies in lighting control systems
Номер: 2019 / 09
Байнева И.И.Bayneva I.I.
Авторы статьи
Authors

Байнева И.И.
Bayneva I.I.

Инновационные технологии в системах управления освещением
Рассмотрены вопросы организации и устройства интеллектуальных систем управления освещением, особенности автоматической системы «умный свет». Описано высокотехнологичное оборудование систем управления освещением с использованием передовых цифровых технологий.
Ключевые слова
освещение; осветительный прибор; датчик; компьютер; управление освещением; интеллектуальная система; энергоэффективность; инновация
Innovative technologies in lighting control systems
The organization and design problems of intelligent lighting control systems, features of the automatic system «smart light» are considered. High-tech equipment for lighting control systems using advanced digital technologies is described.
Keywords
lighting; lighting device; sensor; computer; lighting control; intellectual system; energy efficiency; innovation
Экспертиза в форсайт-исследованиях инновационного развития
Expertise in foresight research of the innovative development
Номер: 2019 / 09
Елисеев В.А. | Eliseev V.A. | Сажин В.А.Sajin V.A.
Авторы статьи
Authors

Елисеев В.А.
Eliseev V.A.

Сажин В.А.
Sajin V.A.

Экспертиза в форсайт-исследованиях инновационного развития
Отмечается, что методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развития определяются системообразующей ролью научно-технической экспертизы. Проведён анализ особенностей получения, измерения и обработки результатов экспертизы в рамках системы поддержки принятия решений. Установлены организационные перспективы государственной научно-технической экспертизы.
Ключевые слова
экспертиза; форсайт; принятие решений; инновационное развитие
Expertise in foresight research of the innovative development
It is mentioned that the strategic role of scientific and technical expertise determines the management methodological aspects of the foresight research of innovative development. The analysis of the features of obtaining, measuring and processing the results of the expertise within the decision support system is carried out. Organizational perspectives of the state scientific and technical expertise are established.
Keywords
expertise; foresight; decision making; innovative development
Доминанты прогнозирования научно-технологического развития
Forecasting dominants of scientific and technological development
Номер: 2019 / 10
Елисеев В.А.Eliseev V.A.
Авторы статьи
Authors

Елисеев В.А.
Eliseev V.A.

Доминанты прогнозирования научно-технологического развития
Рассмотрены назначение, направленность и законодательная основа прогнозирования научно-технологического развития. Представлены доминанты действующего прогноза. Отмечаются общемировые и внутригосударственные тенденции, а также роль государства в прогнозировании научно-технологического развития страны. Изложены предполагаемые доминанты предстоящего прогнозирования научно-технологического развития.
Ключевые слова
прогнозирование; научно-технологическое развитие; доминанты; инновации
Forecasting dominants of scientific and technological development
Purpose, direction and legislative basis for forecasting scientific and technological development are considered. The current forecast dominants are introduced. Global and domestic trends are introduced as well as the role of the state in forecasting the country’s scientific and technological development. The supposed dominants of the forthcoming forecasting of scientific and technological development are stated.
Keywords
forecasting; scientific and technological development; dominants; innovation
Алгоритмы коррекции навигационных систем летательных аппаратов
Algorithms for the correction of aircraft navigation systems
Номер: 2019 / 10
Фанг Ф.С. | Fang F.S. | Хыонг Ч.Н. | Hyiong CH.N. | Чыонг Ф.С.CHyiong F.S.
Авторы статьи
Authors

Фанг Ф.С.
Fang F.S.

Хыонг Ч.Н.
Hyiong CH.N.

Чыонг Ф.С.
CHyiong F.S.

Алгоритмы коррекции навигационных систем летательных аппаратов
Рассмотрены алгоритмические методы компенсации погрешностей навигационных систем летательных аппаратов. Представлены схемы алгоритмической коррекции инерциальной навигационной системы с помощью сигналов астрокорректора. Исследованы особенности использования алгоритмов коррекции инерциальных навигационных систем, алгоритмов оценивания, управления, комплексирования и прогнозирования. Даны рекомендации по применению алгоритмов самоорганизации и генетических алгоритмов для коррекции навигационных систем.
Ключевые слова
летательный аппарат; инерциальная навигационная система; модель ошибок; алгоритм оценивания; комплексирование; алгоритм самоорганизации; генетический алгоритм
Algorithms for the correction of aircraft navigation systems
Algorithmic methods for compensating errors of aircraft navigation systems are considered. The algorithmic correction schemes of an inertial navigation system by using astrocorrector signals are introduced. The usage features of inertial navigation systems correction algorithms, algorithms for estimation, control, integration and forecasting are researched. Recommendations on the use of self-organizing algorithms and genetic algorithms for the correction of navigation systems are given.
Keywords
aircraft; inertial navigation system; error model; estimation algorithm; integration; self-organization algorithm; genetic algorithm
Разработка компактных алгоритмов параметрической идентификации для беспилотных летательных аппаратов
Development of compact parametric identification algorithms for unmanned aircraft
Номер: 2019 / 10
Ху Ц. | Hu TS. | Лукьянова Н.В. | Lukyanova N.V. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А.Neusypin K.А.
Авторы статьи
Authors

Ху Ц.
Hu TS.

Лукьянова Н.В.
Lukyanova N.V.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Разработка компактных алгоритмов параметрической идентификации для беспилотных летательных аппаратов
Рассмотрены подходы к решению задачи параметрической идентификации в системах управления беспилотными летательными аппаратами малого класса при использовании математических моделей с неизвестными параметрами. Выбраны компактные алгоритмы параметрической идентификации, основанные на скалярном подходе. Работоспособность алгоритмов подтверждена методом математического моделирования.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; математическая модель; критерий идентифицируемости; идентификация параметров модели; компактный алгоритм идентификации
Development of compact parametric identification algorithms for unmanned aircraft
Approaches to solving the problem of parametric identification in the control systems of small-class unmanned aircrafts using mathematical models with unknown parameters are considered. Compact parametric identification algorithms based on a scalar approach are selected. The efficiency of the algorithms is confirmed by the method of mathematical modeling.
Keywords
unmanned aircraft; mathematical model; identifiability criterion; identification of model parameters; compact identification algorithm
Датчик панорамного обнаружения цели и уничтожения противника по модулированному лазерному лучу на ведения в 3D-пространстве «Ладога-1М»
Sensor for the target panoramic detection and destruction of the enemy by using a modulated laser beam pointing in 3D-space «Ladoga-1M»
Номер: 2019 / 11
Григорьев-Фридман С.Н.Grigorev-Fridman S.N.
Авторы статьи
Authors

Григорьев-Фридман С.Н.
Grigorev-Fridman S.N.

Датчик панорамного обнаружения цели и уничтожения противника по модулированному лазерному лучу на ведения в 3D-пространстве «Ладога-1М»
Предложен технологически простой и надёжный оптически-лазерный способ пеленгации, обнаружения цели и уничтожения противника по модулированному лазерному лучу наведения в 3D-пространстве экипажами бронетехники, самолётов, вертолётов, надводных кораблей и подводных лодок в режиме радиомолчания с применением полупроводникового лазерного диода или твёрдотельного лазера с накачкой лазерным диодом.
Ключевые слова
датчик; панорамное обнаружение; уничтожение противника; телескопический угол охвата цели; облучение; модулированный лазерный луч; оптический диапазон; режим радиомолчания; полупроводниковый лазерный диод; твёрдотельный лазер с накачкой лазерным диодом; фо
Sensor for the target panoramic detection and destruction of the enemy by using a modulated laser beam pointing in 3D-space «Ladoga-1M»
A technologically simple and reliable optical-laser method of location, target detection and destruction of the enemy by using a modulated laser beam pointing in 3D-space by the crews of armored vehicles, airplanes, helicopters, above-water ships and submarines in the radio silence mode using semiconductor laser diode or solid-state laser pumped by a laser diode is proposed.
Keywords
sensor; panoramic detection; the destruction of the enemy; telescopic angle of target coverage; exposure; modulated laser beam; optical diapason; radio silence mode; semiconductor laser diode; solid-state laser pumped by a laser diode; photon; electromagn
Анализ автоколебаний систем с распределёнными параметрами
Analysis of trend selection methods
Номер: 2019 / 11
Васильков Ю.В. | Vasilkov YU.V. | Камакин А.Н. | Kamakin A.N. | Сергеев И.А. | Sergeev I.A. | Фролов П.А.Frolov P.A.
Авторы статьи
Authors

Васильков Ю.В.
Vasilkov YU.V.

Камакин А.Н.
Kamakin A.N.

Сергеев И.А.
Sergeev I.A.

Фролов П.А.
Frolov P.A.

Анализ автоколебаний систем с распределёнными параметрами
Рассмотрено значение трендов для автоматического управления производственными процессами. На этой основе проанализированы некоторые методы их выявления. Разработан новый метод, успешно применённый для решения различных задач.
Ключевые слова
выделение трендов; гармонические тренды; линейные тренды; случайные процессы; спектральная характеристика; параметры тренда
Analysis of trend selection methods
Value of trends for automatic control of production processes is considered. On this basis, some methods for their detection are analysed. A new method, successfully applied to solve various problems is developed.
Keywords
selection of trends; harmonic trends; linear trends; random processes; spectral characteristic; trend parameters
Формирование кривой разгона объекта управления по импульсной динамической характеристике
The formation of the acceleration curve for the control object on the pulse dynamic characteristic
Номер: 2019 / 11
Бильфельд Н.В. | Bilfeld N.V. | Володина Ю.И.Volodina YU.I.
Авторы статьи
Authors

Бильфельд Н.В.
Bilfeld N.V.

Володина Ю.И.
Volodina YU.I.

Формирование кривой разгона объекта управления по импульсной динамической характеристике
Рассмотрены основные проблемы исследования систем управления и получения кривых разгона с объектов управления в условиях производства. Показана проблема подачи на объект стандартного ступенчатого возмущающего воздействия на производстве. Приведён обзор решений этих проблем, описано получение кривой разгона по импульсной динамической характеристике вручную. Разработан способ автоматизированного расчёта кривой разгона в MS Exсel путём использования формул, предложенных А.П. Копеловичем. Найдено решение данной задачи в MatLab с помощью функции вычисления неопределённого интеграла от сплайна в кусочно-полиномиальной форме. Проведено сравнение результатов, полученных разными методами. Сделан вывод о применимости и преимуществах предложенного метода в условиях производства.
Ключевые слова
производство; управление; идентификация; MatLab
The formation of the acceleration curve for the control object on the pulse dynamic characteristic
The main problems of control systems research and acceleration curves acquisition from control objects under production conditions are considered. The problem of supplying to object a standard stepped disturbing effect at the plant is shown. A review of these problems solutions is adduced; a manual acceleration curve acquisition for the impulse dynamic characteristic is described. A method for the automated calculation of the acceleration curve in MS Excel through the use of the formulas proposed by A.P. Kopelovich is developed. This problem solution in MatLab through the use of the function for calculating the indefinite integral of the spline in piecewise polynomial form is found. The comparison of results obtained by different methods is carried out. A conclusion is drawn on the applicability and advantages of the proposed method in a production conditions.
Keywords
production; control; identification; MatLab
Анализ автоколебаний систем с распределёнными параметрами
Analysis of systems self-oscillations with distributed parameters
Номер: 2019 / 11
Чернышев А.Б. | Chernyshev A.B. | Назарцев М.С. | Nazartsev M.S. | Майрансаев З.Р.Mayransaev Z.R.
Авторы статьи
Authors

Чернышев А.Б.
Chernyshev A.B.

Назарцев М.С.
Nazartsev M.S.

Майрансаев З.Р.
Mayransaev Z.R.

Анализ автоколебаний систем с распределёнными параметрами
Сформулирован алгоритм Гольдфарба, обобщённый для систем с распределёнными параметрами. Рассмотрен пример анализа автоколебаний распределённой системы с релейным элементом. Проведён анализ взаимного расположения годографов линейной части системы и обратной характеристики нелинейного элемента для распределённой системы, содержащей звено с петлёй гистерезиса.
Ключевые слова
гармоническая линеаризация; автоколебания; амплитуда; частота; распределённые системы; нелинейный элемент
Analysis of systems self-oscillations with distributed parameters
The Goldfarb algorithm, generalized for systems with distributed parameters is stated. An example of the selfoscillations analysis for a distributed system with a relay element is considered. The analysis of the hodographs relative position for the linear part of the system and the inverse characteristic of the nonlinear element for a distributed system containing a link with a hysteresis loop was carried out.
Keywords
harmonic linearization; self-oscillations; amplitude; frequency; distributed systems; nonlinear element
Организация менеджмента качества мобильных операционных систем
Organization of quality management for mobile operating systems
Номер: 2019 / 11
Назаренко М.А.Nazarenko M.A.
Авторы статьи
Authors

Назаренко М.А.
Nazarenko M.A.

Организация менеджмента качества мобильных операционных систем
Проанализированы понятие качества мобильных операционных систем, а также их технические параметры. Представлена система управления качеством, включающая концепцию всеобщего управления качеством TQM (англ. Total Quality Management) и улучшение технических параметров, с учётом спрогнозированной динамики будущих изменений.
Ключевые слова
мобильная операционная система; менеджмент качества; система; управление; качество; кластерный анализ
Organization of quality management for mobile operating systems
The concept of mobile operating systems quality, as well as their technical parameters, is analyzed. A quality management system including the concept of total quality management TQM (Total Quality Management) and the improvement of technical parameters, taking into account the predicted dynamics of future changes is presented.
Keywords
mobile operating systems; quality management; system; management; quality; cluster analysis
Бактерицидный рециркулятор
Bactericidal recirculator
Номер: 2019 / 11
Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | Микаева А.С. | Mikaeva А.S. | Дюкин А.А.Dyukin A.A.
Авторы статьи
Authors

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

Микаева А.С.
Mikaeva А.S.

Дюкин А.А.
Dyukin A.A.

Бактерицидный рециркулятор
Описаны сборка и устройство медицинского бактерицидного передвижного рециркулятора, предназначенного для обеззараживания воздуха ультрафиолетовым излучением в помещениях с повышенным риском распространения возбудителей инфекций. Потенциальный потребитель рециркулятора — младший сестринский персонал лечебно-профилактических, дошкольных, школьных, производственных, общественных и иных организаций. Рециркулятор укомплектован безозоновой амальгамной газоразрядной бактерицидной лампой низкого давления АНЦ 500/144-П2-2-28 FLOW.
Ключевые слова
установка; рециркулятор; устройство; сборка; воздух; обеззараживание; ультрафиолет; лампа; технические данные
Bactericidal recirculator
The assembly and device of a medical bactericidal mobile recirculator, assigned for air disinfection with ultraviolet radiation in rooms with an increased risk of the spread of pathogens, are described. A potential consumer of the recirculator is the nursing staff of medical, preventive, preschool, school, industrial, public and other organizations. The recirculator is equipped with an ozone-free amalgam gas-discharge bactericidal lamp with low pressure ANC 500/144-P2-2-28 FLOW.
Keywords
facility; recirculator; device; assembly; air; disinfection; ultraviolet; lamp; technical data
Мониторинг технического состояния мобильных объектов
Monitoring the technical condition of mobile objects
Номер: 2020 / 01
Яковлева Ю.С. | YAkovleva YU.S. | Макаренко Н.Г. | Makarenko N.G. | Яковлев Е.В. | YAkovlev E.V. | yuliya.yakowlewa@gmail.comyuliya.yakowlewa@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Яковлева Ю.С.
YAkovleva YU.S.

Макаренко Н.Г.
Makarenko N.G.

Яковлев Е.В.
YAkovlev E.V.

yuliya.yakowlewa@gmail.com
yuliya.yakowlewa@gmail.com

Мониторинг технического состояния мобильных объектов
Рассмотрено решение на основе мониторинга технического состояния мобильных объектов протоколом ZigBee стандарта беспроводной передачи данных IEEE 802.15.4. Внедрение системы мониторинга в промышленности позволит повысить надёжность эксплуатации объектов, уменьшить затраты на эксплуатацию, повысить коэффициент технической готовности и уменьшить объём ремонта за счёт раннего выявления неисправности, что, в свою очередь, повысит безопасность эксплуатации мобильных объектов.
Ключевые слова
мониторинг объектов; протокол ZigBee; частотный диапазон; контроль доступа; безопасность; беспроводные технологии; распределение потерь в тракте; подвижный транспорт
Monitoring the technical condition of mobile objects
A solution based on monitoring the technical condition of mobile objects by the ZigBee protocol of wireless data transmission standard IEEE 802.15.4 is considered. The monitoring system implementation in industry will permit to increase the facilities operation reliability, to reduce operating costs, to increase the coefficient of technical readiness and to reduce the amount of repair due to the early detection of malfunctions, which in turn will increase the safety of mobile facilities operation.
Keywords
monitoring of facilities; ZigBee protocol; frequency range; access control; security; wireless technology; path loss distribution; mobile transport
Многомерный нечёткий интервально-логический регулятор с механизмом предсказания термов
Multidimensional fuzzy interval-logic controller with a mechanism for terms predictions
Номер: 2020 / 01
Антипин А.Ф. | Antipin A.F. | Антипина Е.В. | Antipina E.V. | andrejantipin@ya.ruandrejantipin@ya.ru
Авторы статьи
Authors

Антипин А.Ф.
Antipin A.F.

Антипина Е.В.
Antipina E.V.

andrejantipin@ya.ru
andrejantipin@ya.ru

Многомерный нечёткий интервально-логический регулятор с механизмом предсказания термов
Рассмотрены особенности структуры и принцип работы многомерного нечёткого интервально-логического регулятора с механизмом предсказания термов. Приведены результаты вычислительного эксперимента применительно к системе автоматического регулирования расхода воздуха на паровой котёл.
Ключевые слова
нечёткая логика; многомерный интервально-логический регулятор; система продукционных правил; механизм предсказания термов
Multidimensional fuzzy interval-logic controller with a mechanism for terms predictions
The structural features and the principle of operation of a multidimensional fuzzy interval-logic controller with a term prediction mechanism are considered. The results of a computational experiment with reference to a system for automatically controlling the air flow to a steam boiler are presented.
Keywords
fuzzy logic; multidimensional interval-logic controller; system of production rules; terms prediction mechanism
Подход к определению степени управляемости с использованием свойства дуальности
Approach to determining the controllability degree with use the property of duality
Номер: 2020 / 01
Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Подход к определению степени управляемости с использованием свойства дуальности
Рассмотрены критерии наблюдаемости и управляемости линейных моделей динамических объектов. Для определения качественных характеристик систем приведены критерии степени управляемости и наблюдаемости. Анализ известных качественных критериев показал эффективность численных критериев степени наблюдаемости переменных состояния и чрезвычайную трудоёмкость предварительных вычислений для определения степени управляемости переменных состояния моделей. Предложено использовать свойство дуальности и численный критерий степени наблюдаемости для вычисления степени управляемости моделей динамических объектов.
Ключевые слова
наблюдаемость; управляемость; критерий степени управляемости; численный критерий степени наблюдаемости; свойство дуальности
Approach to determining the controllability degree with use the property of duality
The criteria of observability and controllability of linear models of dynamic objects are considered. The degree controllability criterion and observability are given to determine the qualitative characteristics of systems. An analy sis of the known qualitative criterion showed the effectiveness of numerical criteria for the degree of observability of state variables and the extreme labor input of preliminary calculations to determine the degree of controllability of state variables of models. It is proposed to use the duality property and the numerical criterion of the degree of observability to calculate the degree of controllability for models of dynamic objects.
Keywords
observability; controllability; degree controllability criterion; numerical criterion of degree of observability; property of duality
Автоматизированная система поддержки научных исследований
Automatic support system of the scientific research
Номер: 2020 / 02
Столярчук В.А. | Stolyarchuk V.A. | stolyarchukva609@mail.rustolyarchukva609@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Столярчук В.А.
Stolyarchuk V.A.

stolyarchukva609@mail.ru
stolyarchukva609@mail.ru

Автоматизированная система поддержки научных исследований

УДК 05.13.18

Разработана автоматизированная система для совместной работы исследователей и получения актуальной информации. Рассмотрена концепция платформы открытого доступа для детализации, обмена знаниями, обсуждения процесса научного исследования и его результатов, которые могут быть полезны до, во время получения и после публикации итоговых результатов.
Ключевые слова
научное исследование; научное сообщество; автоматизированная система; промежуточные результаты исследования; проблема публикации
Automatic support system of the scientific research
An automated system for joint researchers work and for actual information receiving is developed. The concept of an open access platform for detailing, knowledge exchange, discussing the research process and its results, which may be useful before, during and after the final results publication, is considered.
Keywords
scientific research; scientific community; automatic system; intermediate research results; publication problem
Способы определения качественных характеристик моделей динамических систем
Methods for determining the qualitative characteristics of dynamic systems models
Номер: 2020 / 02
Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Способы определения качественных характеристик моделей динамических систем

УДК 681.513

Представлены критерии оценки наблюдаемости, управляемости, параметрической идентифицируемости линейных стационарных и нестационарных систем, а также нелинейных систем. Рассмотрены некоторые известные подходы к решению задач определения степени наблюдаемости, управляемости, параметрической идентифицируемости и адаптивности линейных и нелинейных моделей динамических систем.
Ключевые слова
модель динамического объекта; структурные свойства; качественные характеристики; степень управляемости; степень наблюдаемости; степень параметрической идентифицируемости; степень адаптивности
Methods for determining the qualitative characteristics of dynamic systems models
The assessment criteria of observability, controllability, parametric identifiability for linear stationary and non-stationary systems, as well as for non-linear systems, are introduced. Some known approaches to solving problems of determining the degree of observability, controllability, parametric identifiability and adaptability of linear and nonlinear models of dynamical systems are considered.
Keywords
model of a dynamic object; structural properties; quality characteristics; degree of controllability; degree of observability; degree of parametric identifiability; degree of adaptability
Алгоритм распознавания цветовых сигналов при посадке беспилотного летательного аппарата на авианосец в автономном режиме
The algorithm of the color signal recognition at landing an unmanned aerial vehicle on an aircraft carrier in autonomous mode
Номер: 2020 / 02
Чжоу Ж. | CHjou J. | Рязанова Н.Ю. | Ryazanova N.YU. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Чжоу Ж.
CHjou J.

Рязанова Н.Ю.
Ryazanova N.YU.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Алгоритм распознавания цветовых сигналов при посадке беспилотного летательного аппарата на авианосец в автономном режиме

УДК 681.513

Исследовано движение по глиссаде беспилотного летательного аппарата при посадке на авианосец. Реализация данной задачи осуществляется в условиях радиомолчания авианосца. Разработан алгоритм обработки информации от оптической системы посадки, установленной на авианосце. Алгоритм распознавания цветовых сигналов предполагает использование метода предварительной обработки кадра изображения с помощью функции downsample, выполняющей процесс децимации, модели HSV, алгоритма Оцу вычисления порога бинаризации для полутонового изображения и метода выделения связных компонентов Two-Pass.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; авианосец; заход на посадку; глиссада; оптическая система посадки; алгоритм распознавания цветовых сигналов; децимация; связные компоненты; бинаризация полутонового изображения
The algorithm of the color signal recognition at landing an unmanned aerial vehicle on an aircraft carrier in autonomous mode
The movement along the glide path of an unmanned aerial vehicle during landing on an aircraft carrier is investigated. The implementation of this task is realized in the conditions of radio silence of the aircraft carrier. The algorithm for treatment information from an optical landing system installed on an aircraft carrier is developed. The algorithm of the color signal recognition assumes the usage of the image frame preliminary treatment method via a downsample function, that performs the decimation process, the HSV model, the Otsu’s method for calculating the binarization threshold for a halftone image, and the method of separating the connected Two-Pass components.
Keywords
unmanned aerial vehicle; aircraft carrier; approach; glide path; optical landing system; color signal recognition algorithm; decimation; connected components; halftone image binarization
Распознавание сетевых протоколов и приложений прикладного уровня с применением методов машинного обучения и алгоритмов нечёткой логики в системах анализа трафика
Recognition of network reports and application level enclosure using machine learning methods and fuzzy logic algorithms in traffic analysis systems
Номер: 2020 / 02
Ермаков Р.Н. | Ermakov R.N. | romul151925@mail.ruromul151925@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ермаков Р.Н.
Ermakov R.N.

romul151925@mail.ru
romul151925@mail.ru

Распознавание сетевых протоколов и приложений прикладного уровня с применением методов машинного обучения и алгоритмов нечёткой логики в системах анализа трафика

УДК 004.032.26

Рассмотрен новый эффективный подход к анализу сетевого трафика для определения сетевого протокола (или приложения) прикладного уровня. Дано краткое описание структуры алгоритма классификации сетевых пакетов на принадлежность к одному из известных сетевых протоколов. Применены алгоритмы нечёткой логики и нейронные сети. Показаны результаты тестирования построенного программного модуля, способного идентифицировать сетевые протоколы информационного обмена и приложения прикладного уровня.
Ключевые слова
классификация сетевых приложений; искусственные нейронные сети; логистическая регрессия; анализ сетевого трафика; глубокий анализ пакетов; нечёткая логика; анализ сетевого трафика
Recognition of network reports and application level enclosure using machine learning methods and fuzzy logic algorithms in traffic analysis systems
A new effective approach to the analysis of network traffic to determine the network report (or enclosure) of the application level is considered. A brief description of the algorithm structure for classifying network packets as belonging to one of the known network report is given. Fuzzy logic algorithms and neural networks are applied. The test results of the constructed software module capable of identifying network reports for information exchange and application level enclosures are shown.
Keywords
classification of network applications; artificial neural networks; logistic regression; analysis of network traffic; profound analysis of packets; fuzzy logic; analysis of network traffic
Перспективные направления развития систем ориентации и навигации летательных аппаратов
Promising directions for the development of aircraft orientation and navigation systems
Номер: 2020 / 03
Гладышев В.О. | Gladyishev V.O. | Кауц В.Л. | Kauts V.L. | Терешин А.А. | Tereshin A.A. | Ульрих И.В. | Ulrih I.V. | Фам С.Ч. | Fam S.CH. | Vgladyshev@mail.ruVgladyshev@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Гладышев В.О.
Gladyishev V.O.

Кауц В.Л.
Kauts V.L.

Терешин А.А.
Tereshin A.A.

Ульрих И.В.
Ulrih I.V.

Фам С.Ч.
Fam S.CH.

Vgladyshev@mail.ru
Vgladyshev@mail.ru

Перспективные направления развития систем ориентации и навигации летательных аппаратов

УДК 629.7.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-3-123-129

Представлен анализ физических принципов, которые могут успешно использоваться для разработки систем ориентации и навигации нового поколения, а также погрешностей, ограничивающих перспективы совершенствования этих систем. Рассмотрены контроль и управление движением в околоземном пространстве по гравитационному потенциалу, по геомагнитному полю, на основе атомного интерферометра, по глобальной пульсарной навигационной сетке и с использованием других способов. Рассмотрены новые методы, базирующиеся на результатах исследования в области наблюдательной астрофизической, лазерной и атомной интерферометрии, оптики движущихся сред.

Ключевые слова
системы ориентации и навигации; космический летательный аппарат; навигационное поле
Promising directions for the development of aircraft orientation and navigation systems
The analysis of physical principles, which can be successfully uses for development a new generation of orientation and navigation systems, as well as errors limiting the prospects for improving these systems, is presented. Monitoring and control of motion in near-Earth space by the gravitational potential, by the geomagnetic field, on the base of the atomic interferometer, by the global pulsar navigation grid and using other methods are considered. New methods based on the results of research in the field of observational astrophysical, laser and atomic interferometry, and the optics of moving media are considered.
Keywords
orientation and navigation systems; spacecraft; navigation field
Исследование системы маршрутной коррекции бортовой навигационной системы беспилотного летательного аппарата по радиолокационным изображениям местности
Study of the route correction system for the on-board navigation system of an unmanned aerial vehicle on the grounds of radar images of the terrain
Номер: 2020 / 03
Фам С.Ч. | Fam S.CH. | Суркова А.Д. | Surkova A.D. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Фам С.Ч.
Fam S.CH.

Суркова А.Д.
Surkova A.D.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Исследование системы маршрутной коррекции бортовой навигационной системы беспилотного летательного аппарата по радиолокационным изображениям местности

УДК 629.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-3-129-134

Рассмотрена система маршрутной коррекции беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Для коррекции маршрута полёта использован бортовой радиолокационный комплекс. В условиях активных помех применять радиолокационные изображения для коррекции маршрута невозможно, поэтому предложено использовать бортовую навигационную систему с алгоритмической коррекцией. Применена схема компенсации погрешностей навигационной системы в выходном сигнале с помощью алгоритма построения прогнозирующей модели погрешностей системы. Прогнозирующая модель строится с помощью генетического алгоритма и метода группового учёта аргументов. Сравнение качества алгоритмов построения прогнозирующих моделей проведено с помощью математического моделирования.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; коррекция; маршрутная коррекция; радиолокационная карта; инерциальная навигационная система; прогнозирующая модель
Study of the route correction system for the on-board navigation system of an unmanned aerial vehicle on the grounds of radar images of the terrain
The system of route correction of an unmanned aerial vehicle (UAV) is considered. For the route correction the on-board radar complex is used. In conditions of active interference, it is impossible to use radar images for the route correction so it is proposed to use the on-board navigation system with algorithmic correction. An error compensation scheme of the navigation system in the output signal using the algorithm for constructing a predictive model of the system errors is applied. The predictive model is building using the genetic algorithm and the method of group accounting of arguments. The quality comparison of the algorithms for constructing predictive models is carried out using mathematical modeling.
Keywords
unmanned aerial vehicle; correction; route correction; radar map; inertial navigation system; predictive model
Агрегированная модель прогноза цены на рынке электроэнергии
Aggregated forecast model for prices on electricity market
Номер: 2020 / 03
Коченгин А.Е. | Kochengin A.E. | Шихина А.В. | SHihina A.V. | Ягоднина Т.В. | YAgodnina T.V. | kochenginalexey@gmail.comkochenginalexey@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Коченгин А.Е.
Kochengin A.E.

Шихина А.В.
SHihina A.V.

Ягоднина Т.В.
YAgodnina T.V.

kochenginalexey@gmail.com
kochenginalexey@gmail.com

Агрегированная модель прогноза цены на рынке электроэнергии

УДК 681.5.09

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-3-134-144

Предложен алгоритм построения прогноза цены электроэнергии с введением агрегированной модели, включающей учёт поправочных составляющих по прогнозу влияющих факторов. Алгоритм предусматривает предварительное определение доминирующих факторов в зависимости от специфики решения задачи, включая конкретный регион, глубину прогноза, сложившуюся региональную конъюнктуру рынка электроэнергии. По выделенным факторам построена модель прогноза в форме временных рядов. Предложенный механизм формирования прогноза реализован посредством применения искусственных нейронных сетей (ИНС). Структура ИНС позволяет осуществить свёртку моделей влияющих факторов и модели основной переменной в единый временной ряд прогнозируемой переменной. Такая агрегированная модель прогноза позволяет существенно повысить точность прогноза в постоянно изменяющихся условиях поведения микро- и макроэкономики, климата, структуры производства и потребления энергоресурсов, что подтверждается на примере Белгородской области.
Ключевые слова
агрегированная модель; предсказание; точность прогноза; цена электроэнергии; временной ряд; факторный анализ
Aggregated forecast model for prices on electricity market
An algorithm for constructing a forecast of the electricity price with the introduction of an aggregated model that includes the accounting of correction components according to the forecast of influencing factors is proposed. The algorithm provides a preliminary determination of the dominant factors depending on the specifics of solving the problem, including a specific region, the depth of the forecast, the established regional conjuncture of the electricity market. Based on the selected factors, a forecast model in the form of time series is constructed. The proposed forecast formation mechanism is implemented by the use of artificial neural networks (ANN). The structure of the ANN allows the convolution of models of influencing factors and the model of the main variable in a single time series of the predicted variable. Such aggregated forecast model makes it possible to significantly increase the accuracy of the forecast in constantly changing behavior conditions of micro- and macroeconomics, climate, production structure and consumption of energy resources, which is confirmed by the example of the Belgorod region.
Keywords
aggregated model; prediction; forecast accuracy; price of electricity; time series; factor analysis
Влияние непреднамеренных радиопомех на качество функционирования аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем
The influence of unintentional radio interference on the equipment operation quality of satellite radio navigation systems consumers
Номер: 2020 / 04
Микрин Е.А. | Mikrin E.A. | Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Иваненко С.В. | Ivanenko S.V. | Ещенко С.В. | Eschenko S.V. | Демин С.С. | Demin S.S. | Далецкий С.В. | Daletskiy S.V. | Nikolay.Zubov@rsce.ruNikolay.Zubov@rsce.ru
Авторы статьи
Authors

Микрин Е.А.
Mikrin E.A.

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Иваненко С.В.
Ivanenko S.V.

Ещенко С.В.
Eschenko S.V.

Демин С.С.
Demin S.S.

Далецкий С.В.
Daletskiy S.V.

Nikolay.Zubov@rsce.ru
Nikolay.Zubov@rsce.ru

Влияние непреднамеренных радиопомех на качество функционирования аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем
УДК 621.396

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-165-170

Проведён анализ влияния отражений от подстилающей поверхности, шумов атмосферы, поверхности Земли, космических шумов и ослабления сигнала в атмосфере, а также динамики полёта воздушного судна (ВС) на отношение сигнал/шум и, соответственно, на точность навигационных определений ВС с использованием аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем. Анализ влияния отражений от подстилающей поверхности на качество функционирования аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем проведён с использованием модели Бекмана, в рамках которой земная поверхность представляется состоящей из плоских граней с произвольным наклоном. Отмечено, что отражения от подстилающей поверхности больше сказываются на качестве функционирования аппаратуры потребителей спутниковых радионавигационных систем в режиме слежения за сигналом, чем в режиме обнаружения. При этом влияние отражений возрастает с уменьшением высоты полёта и увеличением угла крена ВС в сторону навигационного космического аппарата.

Ключевые слова
спутниковая радионавигационная система; воздушное судно; высота полёта; непреднамеренные помехи; эффективная шумовая температура антенны; ослабление сигнала в атмосфере; подстилающая поверхность; отражение
The influence of unintentional radio interference on the equipment operation quality of satellite radio navigation systems consumers
The analysis an influence of reflections from the underlying surface, atmospheric noise, the Earth’s surface, cosmic noise and signal attenuation of the signal the atmosphere, as well as the flight dynamics of the aircraft (AC) on the signal/noise ratio and, accordingly, on the accuracy of AC navigation definitions by using consumer equipment of the satellite radio navigation systems. The analysis an influence of reflections from the underlying surface on the equipment operation quality of the satellite radio navigation systems consumers is carried out by using the Beckman model, in accordance with the earth’s surface appears to consist of flat faces with an arbitrary slope. It is noted that reflections from the underlying surface have a greater effect on the quality of functioning of the consumer equipment of the satellite radio navigation systems in the tracking signal mode than in the detection mode. In this case, the influence of reflections increases with decreasing flight altitude and an increase in the angle of heel of the AC in the direction of the navigation spacecraft.
Keywords
satellite radio navigation system; aircraft; flight altitude; unintentional interference; effective noise temperature of the antenna; signal attenuation in the atmosphere; underlying surface; reflection
Управление объектом в условиях запаздывания и последействия с интервальной длительностью
Object control in terms of delay and aftereffect with interval duration
Номер: 2020 / 04
Афанасьев В.Н. | Afanasev V.N. | Семион А.А. | Semion A.A. | vafanasiev@hse.ru; asemion@gmail.comvafanasiev@hse.ru; asemion@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Афанасьев В.Н.
Afanasev V.N.

Семион А.А.
Semion A.A.

vafanasiev@hse.ru; asemion@gmail.com
vafanasiev@hse.ru; asemion@gmail.com

Управление объектом в условиях запаздывания и последействия с интервальной длительностью
УДК 517.977.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-170-175

Рассмотрена задача оптимального управления динамическим объектом, функционирующим в условиях запаздывания и последействия. Описан метод получения наихудших величин длительности запаздывания и последействия. Приведён алгоритм синтеза робастного регулятора, учитывающего наихудший случай задержки.

Ключевые слова
теория автоматического управления; нелинейные системы; системы с запаздыванием; последействие; гарантирующее управление; уравнение Риккати
Object control in terms of delay and aftereffect with interval duration
The optimal control problem of a dynamic object functioning under conditions of delay and aftereffect is considered. A method for obtaining the worst values of the delay duration and aftereffect is described. An algorithm for the synthesis of a robust controller that takes into account the worst case of delay is introduced.
Keywords
automatic control theory; nonlinear systems; delay systems; aftereffect; guaranteeing control; Riccati equation
Алгоритм оценивания навигационного комплекса летательного аппарата авианосного базирования
Algorithm for evaluation the navigation complex of a carrier-based aircraft
Номер: 2020 / 04
Шахтарин Б.И. | Shakhtarin B.I. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Лифэй Ч. | Lifey C. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шахтарин Б.И.
Shakhtarin B.I.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Лифэй Ч.
Lifey C.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Алгоритм оценивания навигационного комплекса летательного аппарата авианосного базирования
УДК 681.518

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-176-180

Исследованы особенности совершения захода на посадку летательного аппарата на движущийся авианосец. Основными измерительными системами, используемыми при заходе на посадку летательного аппарата корабельного базирования, являются инерциальная и спутниковая навигационные системы. Совместная обработка сигналов в навигационном комплексе осуществляется с помощью адаптивного фильтра Калмана, способного функционировать в условиях отсутствия априорной информации о статистических характеристиках входного шума. Адаптивный фильтр Калмана основан на использовании свойств обновляемой последовательности. Результаты моделирования по данным полунатурного эксперимента показали его высокую эффективность.
Ключевые слова
летательный аппарат; авианосец; инерциальная навигационная система; коррекция; фильтр Калмана; адаптивный алгоритм оценивания; свойства обновляемой последовательности; полунатурный эксперимент
Algorithm for evaluation the navigation complex of a carrier-based aircraft
The features of an aircraft landing approach on a moving aircraft carrier are studied. The main measuring systems used in landing approach for a carrier-based aircraft are inertial and satellite navigation systems. Joint signals processing in the navigation system is carried out by using an adaptive Kalman filter that can operate in the absence of a priori information about the statistical characteristics of the input noise. Kalman adaptive filter is based on using the properties of the updated sequence. The simulation results according to the semi-natural experiment showed its high efficiency.
Keywords
aircraft; aircraft carrier; inertial navigation system; correction; Kalman filter; adaptive estimation algorithm; properties of the updated sequence; semi-natural experiment
Моделирование автоматической системы обеспечения устойчивости перспективного транспортного самолёта в канале крена
Modeling of an automatic stability system for a promising transport aircraft in a list channel
Номер: 2020 / 04
Кудрявцев А.В. | Kudryavtsev A.V. | Куликов С.Н. | Kulikov S.N. | kudriavtzeff.aleksei@yandex.rukudriavtzeff.aleksei@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Кудрявцев А.В.
Kudryavtsev A.V.

Куликов С.Н.
Kulikov S.N.

kudriavtzeff.aleksei@yandex.ru
kudriavtzeff.aleksei@yandex.ru

Моделирование автоматической системы обеспечения устойчивости перспективного транспортного самолёта в канале крена
УДК 629.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-181-183

Рассмотрена подсистема ограничения крена самолёта, вызванного резким отклонением руля направления на максимальный угол, а также представлены результаты испытаний на инженерном стенде предложенной подсистемы, полученные при моделировании пространственного движения перспективного транспортного самолёта.

Ключевые слова
безопасность полёта; автоматическая система управления; обеспечение устойчивости и управляемости самолёта; функция ограничения крена
Modeling of an automatic stability system for a promising transport aircraft in a list channel
The subsystem of aircraft list restriction caused by a sharp deviation of the rudder to the maximum angle is considered. The test results on the engineering stand for the proposed subsystem obtained by modeling the spatial motion of a promising transport aircraft are introduced.
Keywords
flight safety; automatic control system; ensuring the stability and controllability of the aircraft; list restriction function
Методы проектирования БПЛА с солнечной силовой установкой, предназначенного для продолжительного мониторинга наземных объектов
Design methods for a UAV with a solar power plant assigned for continuous monitoring of ground objects
Номер: 2020 / 04
Чижикова Л.А. | CHijikova L.A. | ludmilachizhikova@yahoo.comludmilachizhikova@yahoo.com
Авторы статьи
Authors

Чижикова Л.А.
CHijikova L.A.

ludmilachizhikova@yahoo.com
ludmilachizhikova@yahoo.com

Методы проектирования БПЛА с солнечной силовой установкой, предназначенного для продолжительного мониторинга наземных объектов
УДК 533.6.013+629.7.01+629.7.03+681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-184-189

Рассмотрены основные аспекты проектирования беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с солнечной силовой установкой (ССУ). Проведён анализ методов проектирования конструкции, оптимизации конструкции и лётно-технических характеристик в зависимости от целевого применения БПЛА с ССУ.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат (БПЛА); самолётостроение; обликовые характеристики; солнечная силовая установка
Design methods for a UAV with a solar power plant assigned for continuous monitoring of ground objects
The main aspects of the design of unmanned aerial vehicles (UAV) with a solar power plant (SPP) are considered. An analysis of the designing methods, optimizing the design and flight performance, depending on the intended use of UAV with SPP is given.
Keywords
unmanned aerial vehicle (UAV); aircraft construction; performance characteristics; solar power plant
Анализ устойчивости корпусных элементов гидропривода робототехнического комплекса к повреждению поражающими элементами
Analysis body elements stability of a hydraulic drive of a robotechnical complex to harm with damaging elements
Номер: 2020 / 04
Пузанов А.В. | Puzanov A.V. | avp@oao-skbpa.ruavp@oao-skbpa.ru
Авторы статьи
Authors

Пузанов А.В.
Puzanov A.V.

avp@oao-skbpa.ru
avp@oao-skbpa.ru

Анализ устойчивости корпусных элементов гидропривода робототехнического комплекса к повреждению поражающими элементами
УДК 623.4:004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-4-189-192

Нарушение герметичности гидропривода в результате деструктивного воздействия поражающих элементов взрыва или пуль среднего калибра ведёт к обездвиживанию мобильного робототехнического комплекса. В статье приведены результаты моделирования устойчивости корпуса гидропривода к повреждению поражающими элементами.

Ключевые слова
гидропривод; прочность; устойчивость к повреждению
Analysis body elements stability of a hydraulic drive of a robotechnical complex to harm with damaging elements
Violation of the tightness of the hydraulic as a result of the destructive effect of the damaging explosion elements or medium-caliber bullets leads to immobilization of the mobile robotic complex. The results of the stability modeling of the hydraulic DRIVE to damage with damaging elements are given in this article.
Keywords
hydraulic drive; strength; resistance to damage
Итерационный критерий асимптотической устойчивости дескрипторной системы
Iterative criterion of the descriptor system asymptotic steadiness
Номер: 2020 / 05
Микрин Е.А. | Mikrin E.A. | Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | nik.zubov@gmail.comnik.zubov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Микрин Е.А.
Mikrin E.A.

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

nik.zubov@gmail.com
nik.zubov@gmail.com

Итерационный критерий асимптотической устойчивости дескрипторной системы

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-5-213-219

Рассмотрен итерационный критерий асимптотической устойчивости линейной дескрипторной системы. Критерий построен на основе итерационного алгоритма вычисления обобщённой матричной сигнум-функции. В качестве примера приведена задача анализа асимптотической устойчивости большой дескрипторной системы.
Ключевые слова
линейная дескрипторная система; критерий устойчивости; матричная сигнум-функция; алгоритм поиска
Iterative criterion of the descriptor system asymptotic steadiness
An iterative criterion for the asymptotic steadiness of a linear descriptor system is considered. The criterion is based on an iterative algorithm for computing a generalized matrix sign-function. As an example, the problem of analyzing the asymptotic steadiness of a large descriptor system is given.
Keywords
linear descriptor system; steadiness criterion; matrix sign-function; search algorithm
Алгоритмы адаптивной идентификации динамических систем на основе принципа регулярности
The adaptive identification algorithms of dynamical systems based on the principle of regularity
Номер: 2020 / 05
Игамбердиев Х.З. | Igamberdiev Kh.Z. | Севинов Ж.У. | Sevinov Zh.U. | sevinovjasur@gmail.comsevinovjasur@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Игамбердиев Х.З.
Igamberdiev Kh.Z.

Севинов Ж.У.
Sevinov Zh.U.

sevinovjasur@gmail.com
sevinovjasur@gmail.com

Алгоритмы адаптивной идентификации динамических систем на основе принципа регулярности

УДК 62-503.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-5-219-224

Рассмотрены вопросы синтеза адаптивных алгоритмов идентификации динамических систем на основе принципа регулярности. Получены оценки погрешности задания исходных данных для различных модельных структур, позволяющие, не производя непосредственного решения оценивать сверху погрешность искомого решения и выбирать оптимальное значение параметра регуляризации. На основе методов решения некорректно поставленных задач получены регулярные рекуррентноитерационные вычислительные схемы решения задачи параметрической идентификации.
Ключевые слова
объект управления; система управления; параметрическая идентификация; динамическая фильтрация; регуляризация; параметр регуляризации
The adaptive identification algorithms of dynamical systems based on the principle of regularity
The questions of the adaptive algorithms synthesis for identifying dynamic systems based on the principle of regularity are considered. Estimates of the error in setting the initial data for various model structures, which allow, without making a direct decision, to estimate the error of the desired solution from above and choose the optimal value of the regularization parameter, are obtained. Based on methods for solving incorrectly posed problems, regular recurrent iterative computational schemes for solving the parametric identification problem are obtained.
Keywords
control object; control system; parametric identification; dynamic filtering; regularization; regularization parameter
Применение генетического алгоритма для оптимизации нейронных сетей ВР
Application of a genetic algorithm to optimize BP neural networks
Номер: 2020 / 06
Сюй Ц. | Syuy TS. | Лукьянова Н.В. | Lukyanova N.V. | Лун С. | Lun S. | Цибизова Т.Ю. | TSibizova T.YU. | Тань В. | Tan V. | vesta952006@yandex.ruvesta952006@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Сюй Ц.
Syuy TS.

Лукьянова Н.В.
Lukyanova N.V.

Лун С.
Lun S.

Цибизова Т.Ю.
TSibizova T.YU.

Тань В.
Tan V.

vesta952006@yandex.ru
vesta952006@yandex.ru

Применение генетического алгоритма для оптимизации нейронных сетей ВР

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-6-259-263

Для предотвращения дефекта локального минимума при использовании алгоритма обучения нейронной сети BP предложено использовать генетический алгоритм. Генетический алгоритм сначала используется для оптимизации веса и порога нейронной сети BP, а затем полученные значения применяются для оптимизации нейронной сети BP. Производительность оптимизированной сети оценивается с использованием данных моделирования. Результаты численного моделирования показывают, что нейронная сеть BP, оптимизированная с помощью генетического алгоритма, может эффективно устранить дефект локального минимума, который легко найти в исходной нейронной сети BP, и обладает преимуществами быстрой скорости сходимости и высокой точности.
Ключевые слова
нейронная сеть BP; генетический алгоритм; дефект локального минимума; оптимизация
Application of a genetic algorithm to optimize BP neural networks
A genetic algorithm is proposed to us to prevent a local minimum defect when using the BP neural network learning algorithm. The genetic algorithm is first used to optimize the weight and threshold of the BP neural network, and then obtained values are used to optimize the BP neural network. Optimized network performance is estimated using simulation data. The results of numerical simulations show that the BP neural network optimized by the genetic algorithm can effectively eliminate a local minimum defect, which is easy to find in the original BP neural network, and has the advantages of fast convergence rate and high accuracy.
Keywords
BP neural network; genetic algorithm; local minimum defect; optimization
Адаптивная оценка дисперсионной матрицы шумов линейных измерений на основе непериодических точных наблюдений
Adaptive estimation of the dispersion noise matrix at linear measurements based on non-periodic accurate observations
Номер: 2020 / 06
Соколов С.В. | Sokolov S.V. | Чуб Е.Г. | CHub E.G. | Полякова М.В. | Polyakova M.V. | Манин А.А. | Manin A.A. | elenachub111@gmail.comelenachub111@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Соколов С.В.
Sokolov S.V.

Чуб Е.Г.
CHub E.G.

Полякова М.В.
Polyakova M.V.

Манин А.А.
Manin A.A.

elenachub111@gmail.com
elenachub111@gmail.com

Адаптивная оценка дисперсионной матрицы шумов линейных измерений на основе непериодических точных наблюдений

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-6-264-268

Недостатком современных методов обеспечения устойчивости калмановской фильтрации при условии априорной неопределённости дисперсионной матрицы помех измерения является или отсутствие строгих критериев выбора коэффициентов адаптации при вычислении апостериорной ковариационной матрицы, или невозможность адаптивного оценивания в масштабе реального времени из условия минимума ковариации обновляющей последовательности в силу необходимости её предварительного вычисления. Статья посвящена разработке нового подхода к адаптации фильтра Калмана, использующего возможность получения для широкого класса объектов точных измерений, поступающих в их систему наблюдения нерегулярно (от эталонных ориентиров, реперных точек, радиочастотных идентификаторов и др.).
Показано, что для рассматриваемого случая задача адаптивной оценки дисперсионной матрицы шумов линейного измерителя в фильтре Калмана может быть решена аналитически с использованием матричных методов линейной алгебры. Приведён численный пример, иллюстрирующий эффективность процедуры оценивания вектора состояния подвижного объекта на основе предложенного алгоритма по сравнению с традиционным подходом. Простота и точность предложенного алгоритма обеспечивают возможность его эффективного применения для самого широкого класса информационно-измерительных систем.

Ключевые слова
адаптивное оценивание; дисперсионная матрица шумов измерений; фильтр Калмана; непериодические точные наблюдения
Adaptive estimation of the dispersion noise matrix at linear measurements based on non-periodic accurate observations
The lack of modern methods for ensuring the stability of Kalman filtering under the priori uncertainty condition of the dispersion matrix measurement interference is the absence of strict criteria for choosing adaptation coefficients when calculating the posterior covariance matrix or the inability to adaptively evaluate in real time from the minimum covariance of the update sequence due to the need for its preliminary calculation. The article is devoted to the development of a new approach to adapting the Kalman filter, using the ability to obtain accurate measurements for a wide class of objects that irregularly enter their monitoring system (reference point, reference points, radio frequency identifiers, etc.).
It is shown that for the distinguished case, the problem of adaptive estimation of the dispersion noise matrix of a linear meter in the Kalman filter can be solved analytically by using matrix methods of linear algebra. A numerical example illustrating the effectiveness of the procedure for estimating the state vector of a moving object based on the proposed algorithm in comparison with the traditional approach is presented. The simplicity and accuracy of the proposed algorithm provide the possibility of its effective application for the widest class of information-measuring systems.
Keywords
adaptive estimation; dispersion matrix of measurement noise; Kalman filter; non-periodic accurate observations
Способ коррекции астроинерциальной системы летательного аппарата
The correction method of the aircraftastro-inertial system
Номер: 2020 / 07
Чыонг Ф.С. | CHyiong F.S. | truongpx@mta.edu.vntruongpx@mta.edu.vn
Авторы статьи
Authors

Чыонг Ф.С.
CHyiong F.S.

truongpx@mta.edu.vn
truongpx@mta.edu.vn

Способ коррекции астроинерциальной системы летательного аппарата

УДК

681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-7-320-324

Исследована задача повышения точности навигационного комплекса беспилотного летательного аппарата алгоритмическим путём. Рассмотрены схемы алгоритмической коррекции навигационных систем современных высокоточных беспилотных летательных аппаратов. Предложен способ компенсации погрешностей инерциальной навигационной системы, корректируемой сигналами астросистемы. Коррекция осуществляется в структуре инерциальной навигационной системы с помощью нелинейного фильтра Калмана и алгоритма управления. Использован нелинейный алгоритм управления, основанный на методе SDC-представления.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; инерциальная навигационная система; астросистема; навигационный комплекс; нелинейный фильтр Калмана; модель ошибок; регулятор; SDC-метод
The correction method of the aircraftastro-inertial system
The accuracy increasing problem of the unmanned aerial vehicle navigation complex in an algorithmic way is investigated. The algorithmic correction schemes of navigation systems for modern high-precision unmanned aerial vehicles are considered. The error compensating method of the inertial navigation system corrected by astro-system signals is proposed. Correction is carried out in the structure of the inertial navigation system using a non-linear Kalman filter and a control algorithm. A nonlinear control algorithm based on the SDC representation method is used.
Keywords
unmanned aerial vehicle; inertial navigation system; astro-system; navigation complex; nonlinear Kalman filter; error model; regulator; SDC method
Особенности прототипирования кинематических движений конечностей человека при реализации демонстрационных роботов
Features of prototyping the kinematic movements of human extremities during the implementation of demonstration robots
Номер: 2020 / 07
Никифоров С.О. | Nikiforov S.O. | Кочева Т.В. | Kocheva T.V. | Мархадаев Б.Е. | Markhadaev B.E. | Урмакшинова Е.Р. | Urmakshinova E.R. | Никифоров Б.С. | Nikiforov B.S. | tavako@mail.rutavako@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Никифоров С.О.
Nikiforov S.O.

Кочева Т.В.
Kocheva T.V.

Мархадаев Б.Е.
Markhadaev B.E.

Урмакшинова Е.Р.
Urmakshinova E.R.

Никифоров Б.С.
Nikiforov B.S.

tavako@mail.ru
tavako@mail.ru

Особенности прототипирования кинематических движений конечностей человека при реализации демонстрационных роботов

УДК 621.865.8

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-7-325-328

Рассмотрены особенности прототипирования кинематики движений конечностей человека при реализации демонстрационных роботов на основе шарнирного трёхзвенника.
Ключевые слова
демонстрационный робот; трёхзвенный манипулятор; траектория движения; координация движений рук робота
Features of prototyping the kinematic movements of human extremities during the implementation of demonstration robots
The features of prototyping the movement kinematic of human extremities during in the implementation of demonstration robots based on a hinged three-link are considered.
Keywords
demonstration robot; three-link manipulator; trajectory of movement; coordination of robot arm movements
Разработка алгоритма настройки субоптимального коэффициента масштабирования в задаче фильтрации БИНС
Development of an algorithm for tuning a suboptimal scaling factor in the SINS filtering problem
Номер: 2020 / 07
Чан Д.М. | CHan D.M. | ruxi.tran@gmail.comruxi.tran@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Чан Д.М.
CHan D.M.

ruxi.tran@gmail.com
ruxi.tran@gmail.com

Разработка алгоритма настройки субоптимального коэффициента масштабирования в задаче фильтрации БИНС

УДК 681.5:681.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-7-329-334

Предложен модифицированный сильный следящий ансцентный фильтр Калмана для нелинейных динамических систем. Введена матрица субоптимального коэффициента масштабирования в ковариацию прогнозирования для обеспечения устойчивости и гладкости оценки при возникновении неопределённости модели процесса. Показано, что использование нечёткого алгоритма для настройки коэффициента смягчения в режиме реального времени позволяет избежать потери точности в сегментах, в которых модель процесса определена. В результате моделирования задачи коррекции БИНС установлено, что предложенный нечёткий фильтр обладает хорошей гладкостью оценки и высокой точностью.
Ключевые слова
БИНС; субоптимальный коэффициент масштабирования; коэффициент смягчения; нечёткая модель Такаги — Сугено
Development of an algorithm for tuning a suboptimal scaling factor in the SINS filtering problem
A modified strong tracking unscented Kalman filter for nonlinear dynamical systems is proposed. A matrix of the suboptimal scaling factor is introduced into the prediction covariance to ensure evaluation stability and smoothness at appearance of the process model uncertainty. It is shown that the use of a fuzzy algorithm to adjust the softening coefficient in real time allows to avoid the loss of accuracy in the segments in which the process model is defined. As a result of modeling the SINS correction task, it was found that the proposed fuzzy filter has good evaluation smoothness and high accuracy.
Keywords
SINS; suboptimal scaling factor; softening coefficient; fuzzy Takagi — Sugeno model
Влияние излучения светодиодных фитооблучателей комбинированного спектра на рост и развитие растений огурца
The effect of radiation from LED combined spectrum phyto-irradiators on the growth and development of cucumber plants
Номер: 2020 / 07
Железнякова О.Е. | Jeleznyakova O.E. | Куршев А.Е. | Kurshev A.E. | Богатырев С.Д. | Bogatyirev S.D. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Железнякова О.Е.
Jeleznyakova O.E.

Куршев А.Е.
Kurshev A.E.

Богатырев С.Д.
Bogatyirev S.D.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Влияние излучения светодиодных фитооблучателей комбинированного спектра на рост и развитие растений огурца

УДК 628.9:63

Представлены результаты влияния исследований излучения светодиодных фитооблучателей комбинированного спектра на рост и развитие растений огурца сорта «Лилипут F1». Дана оценка влияния спектральных составов фитооблучателей на основе светодиодов на рост и развитие растений огурца данного сорта. Проведённые исследования (первая вегетация) позволили предварительно выявить наиболее благоприятный спектр излучения, обеспечивающий лучшие биометрические характеристики и продуктивность растений огурца сорта «Лилипут F1».
Ключевые слова
светодиод; фитооблучатель; экспериментальная исследовательская гидропонная установка; спектр; светокультура; огурец
The effect of radiation from LED combined spectrum phyto-irradiators on the growth and development of cucumber plants
The researches results of the radiation influence from LED phyto-irradiators of the combined spectrum on the growth and development of cucumber plants of the kind «Liliput F1» are presented. The influence evaluation of the phyto-irradiators spectral compositions based on LEDs on the growth and development of this kind cucumber plants is given. The conducted researches (the first vegetation) allow to previously identifying the most favorable radiation spectrum, which provides the best biometric characteristics and productivity of plants of the “Liliput F1” cucumber.
Keywords
LED; phyto-irradiator; experimental research hydroponic installation; range; light culture; cucumber
Разработка структуры навигационного комплекса высокоточного беспилотного летательного аппарата для полёта в атмосфере
Development of the navigation complex structure for a high-precision unmanned aerial vehicle for flight in the atmosphere
Номер: 2020 / 08
Чыонг Ф.С. | CHyiong F.S. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | truongpx@mta.edu.vntruongpx@mta.edu.vn
Авторы статьи
Authors

Чыонг Ф.С.
CHyiong F.S.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

truongpx@mta.edu.vn
truongpx@mta.edu.vn

Разработка структуры навигационного комплекса высокоточного беспилотного летательного аппарата для полёта в атмосфере

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-8-357-361

Исследованы навигационные системы в составе навигационного комплекса высокоточного беспилотного летательного аппарата в условиях разновысотного полёта. Сформированы рабочие контуры навигационного комплекса с алгоритмами коррекции для беспилотного летательного аппарата при высотных и низковысотных полётах. Представлены математические модели погрешностей инерциальной навигационной системы, применяемые в нелинейном и линейном фильтрах Калмана. Результаты математического моделирования продемонстрировали эффективность рабочих контуров навигационного комплекса с алгоритмами коррекции.
Ключевые слова
высокоточный беспилотный летательный аппарат; навигационный комплекс; разновысотный полёт; рабочий контур; пассивные помехи; фильтр Калмана; коррекция
Development of the navigation complex structure for a high-precision unmanned aerial vehicle for flight in the atmosphere
The navigation systems as part of the navigation complex of a high-precision unmanned aerial vehicle in conditions of different altitude flight are investigated. The working contours of the navigation complex with correction algorithms for an unmanned aerial vehicle during high-altitude and low-altitude flights are formed. Mathematical models of inertial navigation system errors used in non-linear and linear Kalman filters are presented. The results of mathematical modeling demonstrate the effectiveness of the working contours effectiveness of the navigation complex with correction algorithms.
Keywords
high-precision unmanned aerial vehicle; navigation complex; multi-altitude flight; work circuit; passive noises; Kalman filter; correction
Инновационные особенности современных технологических трансформаций
Innovative features of modern technological transformations
Номер: 2020 / 08
Елисеев В.А. | Eliseev V.A. | dr.ye@mail.rudr.ye@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Елисеев В.А.
Eliseev V.A.

dr.ye@mail.ru
dr.ye@mail.ru

Инновационные особенности современных технологических трансформаций

УДК 621.0

Рассмотрены инновационные особенности современных общемировых технологических трансформаций. Изложено институциональное представление о технологических укладах. Отмечены роль фундаментальной науки и перспективы организации наукоёмкого производства в отечественных технологических трансформациях. Исследование опирается на общенаучный метод (постановка проблемы, информационно-аналитические обобщения, классификация и аналогии, анализ и синтез, индуктивно-дедуктивный подход).
Ключевые слова
технологические трансформации; инновационные особенности; технологические уклады; фундаментальная наука; организация наукоёмкого производства
Innovative features of modern technological transformations
The innovative features of modern global technological transformations are considered. An institutional view of technological patterns is stated. The role of fundamental science and the prospects of the high-tech production organization in domestic technological transformations are noted. The study is based on a general scientific method (problem statement, information-analytical generalizations, classification and analogies, analysis and synthesis, inductive-deductive approach).
Keywords
technological transformations; innovative features; technological modes; fundamental science; organization of science intensive production
Улучшение характеристик нелинейных моделей динамических систем
Improving the nonlinear models characteristics of dynamical systems
Номер: 2020 / 09
Чжан Лифей | CHjan Lifey | erinzhangs@gmail.comerinzhangs@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Чжан Лифей
CHjan Lifey

erinzhangs@gmail.com
erinzhangs@gmail.com

Улучшение характеристик нелинейных моделей динамических систем

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-9-408-412

Исследованы качественные характеристики моделей — степени наблюдаемости, управляемости и параметрической идентифицируемости. Для определения качественных характеристик использованы их численные критерии нелинейных моделей одного класса в SDC-представлении. Описаны способы использования моделей с улучшенными характеристиками в навигационном комплексе летательного аппарата.
Ключевые слова
летательный аппарат; навигационный комплекс; адаптивный нелинейный фильтр Калмана; метод группового учёта аргументов; нелинейный алгоритм управления; SDC-представление; критерий степени наблюдаемости; критерий степени управляемости, критерий степени парам
Improving the nonlinear models characteristics of dynamical systems
The qualitative characteristics of the models are studied: the degree of observability, controllability and parametric identity. The numerical criteria of linear models qualitative characteristics of one class in the SDC representation are used to determine such characteristics. Usage methods of the models with improved characteristics in the aircraft navigation system of the aircraft are described.
Keywords
aircraft; navigation complex; adaptive non-linear Kalman filter; method of arguments group accounting; nonlinear control algorithm; SDC representation; observability degree criterion; controllability degree criterion; parametric identity degree criterion
Исследования режимов облучения листового салата
Studies of irradiation regimes of leaf lettuce
Номер: 2020 / 09
Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Мышонков А.Б. | Myshonkov A.B. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Мышонков А.Б.
Myshonkov A.B.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Исследования режимов облучения листового салата

УДК 628.9:63

Представлены результаты четырёх серий экспериментальных исследований эффективности облучения листового салата сорта «Московский парниковый» светодиодными лампами общего и специального назначения (фитолампы) при различных режимах облучения. Исследования проведены на экспериментальной автоматизированной облучательной установке. Дана оценка влияния спектральных составов излучения светодиодных ламп на развитие салата сорта «Московский парниковый». Проведённые исследования позволили установить, что при выращивании листового салата сорта «Московский парниковый» светодиодные фитолампы более эффективны с точки зрения его продуктивности по сравнению со светодиодными лампами общего назначения при равной потребляемой ими электрической мощности.
Ключевые слова
листовой салат; светодиодная лампа; автоматизированная облучательная установка; режим облучения; спектр излучения
Studies of irradiation regimes of leaf lettuce
The four series results of the irradiation efficiency experimental studies of leaf lettuce of the «Moscow Greenhouse » variety leaf lettuce by general-purpose and special-purpose LED lamps (phyto-lamps) with various irradiation modes are presented. The studies on an experimental automatic irradiation facility are conducted. The influence of the radiation spectral compositions of LED lamps on the development of the «Moscow Greenhouse» variety salad is estimated. Carried out studies have shown that when growing leaf lettuce of the «Moscow Greenhouse » variety, LED phyto-lamps are more effective in terms of its productivity as compared with general-purpose LED lamps at equal electrical power consumption.
Keywords
leaf lettuce; LED lamp; automated irradiation unit; irradiation mode; radiation spectrum
Исследование устойчивости алгоритмов распознавания образов к внешним воздействиям
The stability investigation of pattern recognition algorithms to external impacts
Номер: 2020 / 09
Рублева Д.Б. | Rubleva D.B. | Смирнов Н.Я. | Smirnov N.YA. | b.sultaniya@mail.rub.sultaniya@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Рублева Д.Б.
Rubleva D.B.

Смирнов Н.Я.
Smirnov N.YA.

b.sultaniya@mail.ru
b.sultaniya@mail.ru

Исследование устойчивости алгоритмов распознавания образов к внешним воздействиям

УДК 004

Представлены результаты разработки и программной реализации алгоритма распознавания образов с опробированием алгоритма на наборе тестовых изображений, снятых в реальных условиях. В основе алгоритма лежит метод, основанный на поиске особых точек на изображении объекта и построении для них дескрипторов. Исследован алгоритм выделения признаков изображения при наличии на изображении искажающих факторов.
Ключевые слова
распознавание образов; видеонаблюдение; изображение
The stability investigation of pattern recognition algorithms to external impacts
The results of the development and software implementation of the pattern recognition algorithm with testing the algorithm on a set of test images shot in real conditions are presented. The algorithm is based on the search method for particular points on the object image and the construction of descriptors for them. The algorithm for extracting image features in the presence of distorting factors in the image is investigated.
Keywords
pattern recognition; video monitoring; image
Новый взгляд на физические и квантовые свойства фотона
A new look at the physical and quantum properties of the photon
Номер: 2020 / 10
Григорьев-Фридман С.Н. | Grigorev-Fridman S.N. | sergey-fridman@mail.rusergey-fridman@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Григорьев-Фридман С.Н.
Grigorev-Fridman S.N.

sergey-fridman@mail.ru
sergey-fridman@mail.ru

Новый взгляд на физические и квантовые свойства фотона

УДК 539.122.2

Выявлены новые физические свойства фотона как квазинейтральной элементарной частицы на атомно-молекулярном уровне взаимодействия излучения и поглощения фотонов при переходе электронов с внешних, удалённых орбит атомов вещества на более низкую орбиту вращения вокруг ядра атомов. Опытным путём обнаружены быстроменяющиеся во времени и пространстве собственные орбитальные отрицательный и положительный заряды фотона. Рассмотрено использование идеи российских учёных о наличии постоянно изменяющегося во времени и пространстве собственного орбитального заряда фотона при создании сверхмощного и дальнодействующего боевого лазера.

Ключевые слова
фотон; электрон; позитрон; калибровочный бозон; фермион; синхрофазотрон; адронный коллайдер; лазер; спин; собственный орбитальный момент фотона; инерция орбитального вращения фотона; собственный орбитальный заряд фотона; модулированный лазерный луч; элект
A new look at the physical and quantum properties of the photon
New physical properties of a photon as a quasi-neutral elementary particle at the atomic-molecular level of the radiation and photons absorption interaction during the electron transition from external, distant orbits of material atoms to a lower orbit of rotation around the nucleus of atoms are indicated. Experimentally, the intrinsic orbital negative and positive charge of the photon, rapidly varying in time and space is discovered. The using idea of the Russian scientists on the presence of an own orbital charge of photon constantly changing in time and space when creating a super-powerful and long-range combat laser is considered.
Keywords
photon; electron; positron; calibrating boson; fermion; synchrophasotron; Hadron Collider; laser; spin; photon own orbital moment; the inertia of the photon orbital rotation; photon own orbital charge; modulated laser beam; electromagnetic wave; laser rad
Решение задачи классификации поверхностей методом решающих деревьев
Solving the problem of surface classification by the decision tree method
Номер: 2020 / 10
Севернов Б.В. | Severnov B.V. | Севернов В.В. | Severnov V.V. | bsevernov@gmail.combsevernov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Севернов Б.В.
Severnov B.V.

Севернов В.В.
Severnov V.V.

bsevernov@gmail.com
bsevernov@gmail.com

Решение задачи классификации поверхностей методом решающих деревьев

УДК 681.513

Рассмотрена задача формирования алгоритмического обеспечения навигационного комплекса беспилотной машины. Исследован алгоритм классификации поверхностей, предложен способ построения деревьев решений на основе реальных данных с IMU (Inertial Measurement Unit). Разработаны алгоритм классификации поверхностей, метрики качества и матрица ошибок модели.
Ключевые слова
беспилотная машина; машинное обучение; деревья решений; классификация; критерии информативности; критерий Джини; энтропийный критерий; метрики качества модели; матрица ошибок модели
Solving the problem of surface classification by the decision tree method
The problem of the algorithmic support formation for the navigation complex of an unmanned vehicle is considered. The surface classification algorithm is researched, a method for constructing decision trees based on real data with an IMU (Inertial Measurement Unit) is proposed. The surface classification algorithm, quality metrics and model error matrix are developed.
Keywords
unmanned vehicle; machine learning; decision trees; classification; information content criteria; Gini test; entropy criterion; model quality metrics; matrix of model errors
Исследование БИНС низкой точности для беспилотной машины
Researching of the low-precision SINS research for an unmanned vehicle
Номер: 2020 / 10
Ху Ц. | Hu TS. | Клычников В.В. | Klychnikov V.V. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | hqchqc3@gmail.comhqchqc3@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Ху Ц.
Hu TS.

Клычников В.В.
Klychnikov V.V.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

hqchqc3@gmail.com
hqchqc3@gmail.com

Исследование БИНС низкой точности для беспилотной машины

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-10-463-469

Исследована малогабаритная инерциальная навигационная система Gyrolab GL VG 109. Показано, что система обладает низкой точностью, поэтому применять её для определения параметров беспилотного автомобиля в автономном режиме нельзя. Коррекция системы от спутниковой навигационной системы существенно повышает точность определения параметров беспилотного автомобиля, но только в условиях устойчивых сигналов спутниковой навигационной системы (СНС). Сформировано алгоритмическое обеспечение системы коррекции навигационной системы на базе скалярного адаптивного алгоритма оценивания и процедуры идентификации. Использование алгоритмической коррекции БИНС от СНС с помощью алгоритма оценивания позволяет достичь точности, которая соответствует системам третьего класса точности.
Ключевые слова
бесплатформенная инерциальная навигационная система; беспилотный автомобиль; коррекция; спутниковая навигационная система; алгоритм скалярного оценивания; скалярная идентификация; анализ точности
Researching of the low-precision SINS research for an unmanned vehicle
A small-sized inertial navigation system (SINS) Gyrolab GL VG 109 is researched. It is shown that this system has low accuracy; therefore it cannot be used to determine the parameters of an unmanned vehicle in an autonomous mode. Correction of the system from the satellite navigation system significantly increases the accuracy of determining the parameters of an unmanned vehicle, but only under conditions of stable signals from the satellite navigation system (SNS). The algorithmic support for the correction facility of the navigation system based on the scalar adaptive estimation algorithm and identification procedure is formed. The use of algorithmic correction of SINS from SNS using an estimation algorithm allows achieving an accuracy that corresponds to systems of the third accuracy class.
Keywords
inertial navigation system without platform; unmanned vehicle; correction; satellite navigation system; scalar estimation algorithm; scalar identification; analysis of accuracy
Управление траекторией космического аппарата при спуске в атмосфере Марса с модифицированным ПИД-регулятором
Trajectory control of the spacecraft with modified PID-regulator during descent in the atmosphere of Mars
Номер: 2020 / 11
Ху Юйхуэй | Hu YUyhuey | bmstubithyh@gmail.combmstubithyh@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Ху Юйхуэй
Hu YUyhuey

bmstubithyh@gmail.com
bmstubithyh@gmail.com

Управление траекторией космического аппарата при спуске в атмосфере Марса с модифицированным ПИД-регулятором

УДК 681.513

Рассмотрена задача управления траекторией космического аппарата при спуске в атмосфере Марса. Разработаны номинальные траектории для программы изменения угла крена по нормализованной энергии. Представлен новый алгоритм управления ADRC и исследовано его применение при выдерживании номинальной траектории. Проведено моделирование по данным прототипа марсианского спускаемого аппарата «Кьюриос2 ити». Установлено, что управление траекторией с регулятором ADRC повышает точность приземления по сравнению с регулятором ПИД.
Ключевые слова
космический аппарат; спуск в атмосфере Марса; номинальные траектории; регулятор ADRC
Trajectory control of the spacecraft with modified PID-regulator during descent in the atmosphere of Mars
The problem of a spacecraft trajectory control during descent in the atmosphere of Mars is considered. The nominal trajectories for the program of the angle of bank changing according to the normalized energy are developed. A new ADRC control algorithm is presented and its application at maintaining the nominal trajectory is investigated. Modeling on the basis of the data from the prototype of the Curiosity Mars descent vehicle is carried out. It is found that trajectory control with the ADRC regulator improves the landing accuracy compared to the PID regulator.
Keywords
spacecraft; descent into the atmosphere of Mars; nominal paths; ADRC-regulator
Адаптивная система моделирования
Adaptive modeling system
Номер: 2020 / 11
Иванова Г.С. | Ivanova G.S. | Жильцов А.И. | Jiltsov A.I. | Фетисов М.В. | Fetisov M.V. | Чулин Н.А. | CHulin N.A. | Юдин А.Е. | YUdin A.E. | k_iu6@bmstu.ru; iu1@bmstu.ruk_iu6@bmstu.ru; iu1@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Иванова Г.С.
Ivanova G.S.

Жильцов А.И.
Jiltsov A.I.

Фетисов М.В.
Fetisov M.V.

Чулин Н.А.
CHulin N.A.

Юдин А.Е.
YUdin A.E.

k_iu6@bmstu.ru; iu1@bmstu.ru
k_iu6@bmstu.ru; iu1@bmstu.ru

Адаптивная система моделирования

УДК 004.942

Приведён краткий анализ ограничений, присущих системам моделир ования MatLab, Scilab, Modelica и т. п. Предложен подход к построению нового типа систем моделирования, адаптивных к языку описаний модели конкретной предметной области. Рассмотрены требования к описанию сложных моделей, связанные с использованием современных технологий разработки программного обеспечения, а также приведён пример формирования предметно-ориентированного языка для системы дифференциальных уравнений в нормальной форме.

Ключевые слова
имитационное моделирование; система м оделирования; динамическая система; сложность; модель; адаптивность
Adaptive modeling system
A brief analysis of the limitations inherent in the modeling systems MatLab, Scilab, Modelica, etc. is given. An approach to the construction of a new type for modeling systems, adaptive to the language of describing the model of a specific subject area, is proposed. The re quirements for the description of complex models associated with the use of modern software development technologies are consi dered. An example of the formation of a domainoriented language for a sys tem of differential equations in normal form is given too.
Keywords
sim ulation modelling; modelling system; dynamic system; complexity; model; adaptability
Модульный метод полунатурного моделирования системы самонаведения
Modular method of semi-natural homing system modeling
Номер: 2020 / 11
Лукьянова Н.В. | Lukyanova N.V. | Полякова А.А. | Polyakova A.A. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Лукьянова Н.В.
Lukyanova N.V.

Полякова А.А.
Polyakova A.A.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Модульный метод полунатурного моделирования системы самонаведения

УДК 681.513

Исследован модульный метод полунатурного моделирования сложных динамических систем. Рассмотрен динамический стенд полунатурного моделирования для исследования головки самонаведения. Использован моделирующий комплекс, включающий в себя модели головки самонаведения, динамики беспилотного летательного аппарата, внешней среды функционирования. Модели построены с помощью эволюционных алгоритмов.
Ключевые слова
полунатурное моделирование; моделирующий стенд; модульный метод; головка самонаведения; беспилотный летательный аппарат; эволюционный алгоритм
Modular method of semi-natural homing system modeling
A modular method of semi-natural modeling of complex dynamic systems is investigated. A dynamic stand of semi-natural modeling for research of the homing head is considered. A modeling complex, which includes models of the homing head, the dynamics of an unmanned flying vehicle, and the external environment of functioning is used. The models are built by using evolutionary algorithms.
Keywords
semi-natural modeling; simulation stand; modular method; homing head; unmanned flying vehicle; evolutionary algorithm
Аспекты организации производственно-технологического развития
The organization aspects of production and technological development
Номер: 2020 / 11
Елисеев В.А. | Eliseev V.A. | dr.ye@mail.rudr.ye@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Елисеев В.А.
Eliseev V.A.

dr.ye@mail.ru
dr.ye@mail.ru

Аспекты организации производственно-технологического развития

УДК 621.0

Проведён анализ аспектов современной миссии отечественного государственного управления организацией в оборонно-промышленном комплексе перспективных производств, ведущих к специфицированию развития высоких технологий. Изложены особенности наукоёмких/высокотехнологичных производств и технологических сдвигов, роль оборонно-промышленного комплекса в организации производства продукции, система стратегического планирования промышленно-технологического развития. Исследование опирается на общенаучный метод (постановка проблемы, информационно-аналитические обобщения, классификация и аналогии, анализ и синтез, индуктивно-дедуктивный подход).
Ключевые слова
технологическое развитие; организация производства; государственное управление; стратегическое планирование
The organization aspects of production and technological development
The analysis of the modern mission aspects of the national state control for the promising industry organization in the military-industrial complex leading to the specification of the high technologies development is carried out. The features of science-intensive/high-tech industries and technological shifts, the role of the military-industrial complex in the organization of product manufacturing, the system of strategic planning of industrial and technological development are described. The research is based on a general scientific method (problem statement, information and analytical generalizations, classification and analogies, analysis and synthesis, inductive-deductive approach).
Keywords
technological development; organization of production; state administration; strategic planning
Алгоритм распознавания сигналов измерительного комплекса беспилотного летательного аппарата
Methods for determining the position of an unmanned flying vehicle based on images of the underlying surface
Номер: 2020 / 12
Рязанова Н.Ю. | Ryazanova N.YU. | Жуйян Чжоу | Juyyan CHjou | ryaz_nu@mail.ruryaz_nu@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Рязанова Н.Ю.
Ryazanova N.YU.

Жуйян Чжоу
Juyyan CHjou

ryaz_nu@mail.ru
ryaz_nu@mail.ru

Алгоритм распознавания сигналов измерительного комплекса беспилотного летательного аппарата

УДК 681.5.015

Исследованы наиболее распространённые м етоды определения положения беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на основе изображений подстилающей поверхности. Выделены перспективные методы обработки изображений и на их основе разработаны оригинальный алгоритм сопоставления изображений, полученны х со спутника и бортовой камеры БПЛА, и алгоритм определения углового положения БПЛА.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; оптическая система; особые точки; сопоставление изображений; дескриптор
Methods for determining the position of an unmanned flying vehicle based on images of the underlying surface
T he most common methods for determining the position of an unmanned flying vehicle (UAV) based on images of the underlying surface are investigated. The promising methods of image processing are highlighted and, on their basis, an original algorithm for comparing im ages obtained from the satellite and the UAV’s onboard camera and an algorithm for determining the angular position of the UAV are developed.
Keywords
unmanned flying vehicle; technical vision; special points; comparison of images
Методы определения положения беспилотного летательного аппарата на основе изображений подстилающей поверхности
Methods for determining the position of an unmanned flying vehicle based on images of the underlying surface
Номер: 2020 / 12
Рязанова Н.Ю. | Ryazanova N.YU. | Рыжкова Е.К. | Ryijkova E.K. | ryaz_nu@mail.ruryaz_nu@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Рязанова Н.Ю.
Ryazanova N.YU.

Рыжкова Е.К.
Ryijkova E.K.

ryaz_nu@mail.ru
ryaz_nu@mail.ru

Методы определения положения беспилотного летательного аппарата на основе изображений подстилающей поверхности

УДК 681.5.015

Исследованы наиболее распространённые м етоды определения положения беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на основе изображений подстилающей поверхности. Выделены перспективные методы обработки изображений и на их основе разработаны оригинальный алгоритм сопоставления изображений, полученны х со спутника и бортовой камеры БПЛА, и алгоритм определения углового положения БПЛА.

Ключевые слова
беспилотн ый летательный аппарат; техническое зрение; особые точки; сравнение изображений
Methods for determining the position of an unmanned flying vehicle based on images of the underlying surface
T he most common methods for determining the position of an unmanned flying vehicle (UAV) based on images of the underlying surface are investigated. The promising methods of image processing are highlighted and, on their basis, an original algorithm for comparing im ages obtained from the satellite and the UAV’s onboard camera and an algorithm for determining the angular position of the UAV are developed.
Keywords
unmanned flying vehicle; technical vision; special points; comparison of images
Алгоритм обнаружения и изоляции отказов линейного фильтра Калмана
Algorithm for detecting and isolating failures of the linear Kalman filter
Номер: 2020 / 12
Ли Юе | Li YUe | Цибизова Т.Ю. | TSibizova T.YU. | Косовский А.В. | Kosovskiy A.V. | vesta952006@yandex.ruvesta952006@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Ли Юе
Li YUe

Цибизова Т.Ю.
TSibizova T.YU.

Косовский А.В.
Kosovskiy A.V.

vesta952006@yandex.ru
vesta952006@yandex.ru

Алгоритм обнаружения и изоляции отказов линейного фильтра Калмана

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2020-74-12-557-562

Рассмотрен навигационный комплекс летательного аппарата в составе инерциальной (ИНС) и спутниковой (СНС) навигационных систем. Предложен алгоритм повышения точности обнаружения и устойчивости при отказах навигационного комплекса летательного аппарата в режиме совместной работы ИНС и СНС, а также при отсутствии сигнала от СНС. В линейном фильтре Калмана использован тест Хи-квадратов. Результаты математического моделирования показали высокую эффективность алгоритмического решения.

Ключевые слова
летательный аппарат; инерциальная навигационная система; спутниковая навигационная система; линейный фильтр Калмана; отказоустойчивость; тест Хи-квадратов
Algorithm for detecting and isolating failures of the linear Kalman filter
The aircraft navigation complex consisting of the inertial (ANC) and satellite (SNS) navigation systems is considered. An algorithm for the detection accuracy and stability increasing at the failures of the aircraft navigation complex in the mode of joint operation of the ANS and SNS, as well as in the absence of a signal from the SNS is proposed. In the linear Kalman filter the Chi-square test is used. The results of mathematical modeling have shown the high efficiency of the algorithmic solution.
Keywords
aircraft; inertial navigation system; satellite navigation system; linear Kalman filter; fault tolerance; Chi-square test
Обнаружение движущихся объектов в кадре по методу вычисления оптического потока Лукаса − Канаде
Detection of moving objects in the frame by calculation method of the Lucas — Kanade optical flow
Номер: 2021 / 01
Пименова М.Б. | Pimenova M.B. | Парфентьев К.В. | Parfentev K.V. | pimenovamb@student.bmstu.ru; parfentiev@bmstu.rupimenovamb@student.bmstu.ru; parfentiev@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Пименова М.Б.
Pimenova M.B.

Парфентьев К.В.
Parfentev K.V.

pimenovamb@student.bmstu.ru; parfentiev@bmstu.ru
pimenovamb@student.bmstu.ru; parfentiev@bmstu.ru

Обнаружение движущихся объектов в кадре по методу вычисления оптического потока Лукаса − Канаде

УДК 681.5

Описан процесс определения направления движения объектов с использованием метода вычисления оптического потока Лукаса − Канаде на съёмке в режиме реального времени. Выявлены основные преимущества и недостатки рассмотренного подхода. Повышенная чувствительность к изменениям освещённости сцены и резким сдвигам объекта в кадре свидетельствуют о необходимости дальнейшей модификации алгоритма и повышения его надёжности посредством использования частных производных более высокого порядка или комбинирования метода с другими алгоритмами. Описан иерархический подход, основанный на построении гауссовой пирамиды масштабов. Указаны перспективные направления развития и области применения метода Лукаса −Канаде.
Ключевые слова
метод Лукаса − Канаде; оптический поток; компьютерное зрение; видеотрекинг; multi-scaling; пирамида Гаусса; детектирование
Detection of moving objects in the frame by calculation method of the Lucas — Kanade optical flow
The determining process of the objects movement direction by using the calculation method of the Lucas − Kanade optical flow when shooting in real time is described. The main advantages and disadvantages of the considered approach are revealed. The increased sensitivity to changes in the illumination of the scene and abrupt shifts of the object in the frame indicate of the need for further modification of the algorithm and increase its reliability by using higher order partial derivatives or combining the method with other algorithms. A hierarchical approach based on the construction of a Gaussian scale pyramid is described. The promising directions of development and application areas of the Lucas − Kanade method are indicated.
Keywords
Lucas − Kanade method; optical flow; computer vision; video tracking; multi scaling; Gaussian pyramid; detection
Возвращение альтернативной энергии от городского транспортного средства
Returning alternative energy from a city vehicle
Номер: 2021 / 01
Пириева Н.М. | Pirieva N.M. | necibe.piriyeva@mail.runecibe.piriyeva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Пириева Н.М.
Pirieva N.M.

necibe.piriyeva@mail.ru
necibe.piriyeva@mail.ru

Возвращение альтернативной энергии от городского транспортного средства

УДК 621.317

Рассмотрен механизм возвращения механической энергии, потраченной при торможении транспортного средства, передаче на корпус и пропорциональной потере объёма горючего двигателя.
Ключевые слова
горючее; транспортное средство; механическая энергия; накопитель; трос; корпус; потери; накопление; возвратная пружина; тормозной диск; сталь; муфта свободного хода
Returning alternative energy from a city vehicle
The return mechanism of the mechanical energy expended during braking of the vehicle, transfer on the body and proportionate to loss of the engine fuel volume is considered.
Keywords
fuel; vehicle; mechanical energy; accumulator; cable; body; losses; accumulation; returnable spring; brake disk; steel; free wheeling coupling
Нелинейный фильтр Калмана с самоорганизующейся моделью
Nonlinear Kalman filter with self-organizing model
Номер: 2021 / 02
Цибизова Т.Ю. | TSibizova T.YU. | Клычников В.В. | Klychnikov V.V. | Косовский А.В. | Kosovskiy A.V. | vesta952006@yandex.ruvesta952006@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Цибизова Т.Ю.
TSibizova T.YU.

Клычников В.В.
Klychnikov V.V.

Косовский А.В.
Kosovskiy A.V.

vesta952006@yandex.ru
vesta952006@yandex.ru

Нелинейный фильтр Калмана с самоорганизующейся моделью

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-2-73-78

Для повышения точности навигационного комплекса летательного аппарата используется коррекция ошибок в выходном сигнале. Ошибки навигационного комплекса оцениваются с помощью нелинейного фильтра Калмана. В качестве модели оцениваемого процесса предложено использовать нелинейную модел ь, построенную методом самоорганизации. Эффективность алгоритма самоорганизации по сравнению с генетическим алгоритмом и нейронной сетью подтверждена результатами математического моделирования.
Ключевые слова
летательный аппарат; инерциальная навигационная система; модель погрешностей; алгоритм самоорганизации
Nonlinear Kalman filter with self-organizing model
To improve the accuracy of the aircraft navigation system error correction in the output signal is used. The errors of the navigation complex are estimated by using a nonlinear Kalman filter. It is proposed to use a nonlinear model constructed by the method of self-organization as a model of the process being evaluated. The effectiveness of the self-organization algorithm in comparison with the genetic algorithm and the neural network is confirmed by the results of mathematical modeling.
Keywords
aircraft; inertial navigation system; error model; self-organization algorithm
Оптимизация полёта беспилотных летательных аппаратов для гиперспектрального исследования морской поверхности в условиях аэрозольного загрязнения приводного слоя атмосферы
Optimization of the unmanned aerial vehicles flight for hyperspectral study of the sea surface in conditions of aerosol pollution of the near-water layer of the atmosphere
Номер: 2021 / 02
Исмаилов М.М. | Ismailov M.M. | Асланова А.В. | Aslanova A.V. | asadzade@rambler.ruasadzade@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Исмаилов М.М.
Ismailov M.M.

Асланова А.В.
Aslanova A.V.

asadzade@rambler.ru
asadzade@rambler.ru

Оптимизация полёта беспилотных летательных аппаратов для гиперспектрального исследования морской поверхности в условиях аэрозольного загрязнения приводного слоя атмосферы

УДК 623.746.4-519

Статья посвящена оптимизации высоты полёта беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с бортовой гиперспектральной системой формирования цветных изображений поверхности морских вод в зонах платформенной нефтедобычи в условиях двухслойного аэрозольного загрязнения приводного слоя атмосферы. Определена оптимальная взаимосвязь динамики изменения расстояния от БПЛА до исследуемого объекта на поверхности земли и шумового сигнала, вносимого верхним аэрозольным слоем, в зависимости от длины волны. Отмечено, что результаты, изложенные в статье, верны также для множества слоёв аэрозольных загрязнений, встречаемых в атмосфере в период функционирования бортовой изображающей системы. Определён оптимальный режим изменения высоты полёта при формировании цветных изображений морской поверхности, покрытой слоями аэрозоля.
Ключевые слова
атмосфера; аэрозоль; беспилотный летательный аппарат; оптимизация; нефтедобыча
Optimization of the unmanned aerial vehicles flight for hyperspectral study of the sea surface in conditions of aerosol pollution of the near-water layer of the atmosphere
The article is devoted to the optimization of the flight altitude of unmanned aerial vehicles UAVs with an onboard hyperspectral system for forming color images of the surface of sea waters in the zones of platform oil production under conditions of two-layer aerosol pollution of the near-water layer of the atmosphere. The optimal relationship between the dynamics of changes in the distance from the UAV to the object under study on the earth’s surface and the noise signal introduced by the upper aerosol layer, depending on the wavelength, is determined. It is noted that the results presented in the article are also true for many layers of aerosol pollution found in the atmosphere during the operation of the onboard imaging system. The optimal mode of flight altitude change in the formation of color images of the sea surface covered with aerosol layers is determined.
Keywords
atmosphere; aerosol; unmanned aerial vehicle; optimization; oil production
К вопросу обеспечения точности математического моделирования бесплатформенных инерциальных систем
On the issue of the accuracy ensuring of mathematical modeling of without platform inertial systems
Номер: 2021 / 03
Бабиченко А.В. | Babichenko A.V. | Некрасов А.В. | Nekrasov A.V. | Бородаев Н.Н. | Borodaev N.N. | Бородаева О.А.Borodaeva O.A.
Авторы статьи
Authors

Бабиченко А.В.
Babichenko A.V.

Некрасов А.В.
Nekrasov A.V.

Бородаев Н.Н.
Borodaev N.N.

Бородаева О.А.
Borodaeva O.A.

К вопросу обеспечения точности математического моделирования бесплатформенных инерциальных систем

УДК 629.7.05

Рассмотрены основные принципы математического моделирования работы бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) и формирования эталонных значений кажущегося ускорения. Проанализированы выражения для расчёта гравитационного ускорения и потенциала поля тяжести, выведены соотношения для определения основных коэффициентов разложения в ряд по сферическим функциям.
Установлено влияние количества полиномов Лежандра, удерживаемых в расчётных формулах, на точность формирования эталонных значений ускорения.
Методом математического моделирования на суточном интервале наблюдения получены оценки погрешностей счисления при использовании разных расчётных моделей потенциала поля тяжести.
Ключевые слова
бесплатформенная инерциальная навигационная система; потенциал поля тяжести; гравитационное ускорение; кажущееся ускорение; погрешности счисления; математическое моделирование
On the issue of the accuracy ensuring of mathematical modeling of without platform inertial systems
The mathematical modeling basic principles of the strapdown inertial navigation systems (SINS) operation and the reference values formation of the apparent acceleration are considered. Expressions for calculating the gravitational acceleration and the gravity field potential are analyzed; relations for determining the main coefficients of the expansion in a series according to spherical functions are derived.
The influence of the Legendre polynomials quantity retained in the calculation formulas on the formation accuracy of the acceleration reference values is established.
The calculation errors estimation at were obtained utilization of the different computational models for the gravity field potential are received through the use of mathematical modeling method on a daily observation interval.
Keywords
strapdown inertial navigation system; gravity field potential; gravitational acceleration; apparent acceleration; calculation errors; mathematical modeling
Новые формулировки алгебраических критериев управляемости и наблюдаемости линейной MIMO-системы
New formulations of algebraic criteria for controllability and observability of a linear MIMO-system
Номер: 2021 / 03
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | Поклад М.Н. | Poklad M.N. | Nikolay.Zubov@rsce.ruNikolay.Zubov@rsce.ru
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

Поклад М.Н.
Poklad M.N.

Nikolay.Zubov@rsce.ru
Nikolay.Zubov@rsce.ru

Новые формулировки алгебраических критериев управляемости и наблюдаемости линейной MIMO-системы

УДК 512.64

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-3-135-137

Приведены новые формулировки алгебраических критериев управляемости и наблюдаемости линейной динамической системы со многими входами и выходами (MIMO-системы), сформулированы соответствующие теоремы. В основе критериев положены алгебраические соотношения между линейными комбинациями столбцов матрицы управления и собственными векторами матрицы свободной динамики.
Ключевые слова
алгебраический критерий; управляемость; наблюдаемость; линейная MIMO-система; собственное значение; собственный вектор; вектор и матрица Крылова; ядро; коядро
New formulations of algebraic criteria for controllability and observability of a linear MIMO-system
New formulations of algebraic criteria for controllability and observability of a linear dynamical system with multiple inputs and outputs (MIMO-systems) are given, the corresponding theorems are formulated. The criteria are based on algebraic relations between linear combinations of the control matrix columns and own vectors of the free dynamics matrix.
Keywords
algebraic criterion; controllability; observability; linear MIMO-system; own value; own vector; Krylov vector and matrix; kernel; cokernel
Динамические и информационные свойства интеллектуальных систем управления
Dynamic and informational properties of intelligent control systems
Номер: 2021 / 04
Пупков К.А. | Pupkov K.A. | Броварская Ю.К. | Brovarskaya YU.K. | brovarskayayuk@student.bmstu.rubrovarskayayuk@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Пупков К.А.
Pupkov K.A.

Броварская Ю.К.
Brovarskaya YU.K.

brovarskayayuk@student.bmstu.ru
brovarskayayuk@student.bmstu.ru

Динамические и информационные свойства интеллектуальных систем управления

УДК 681.5:683.3

Исследованы динамические и информационные свойства интеллектуальных систем. Установлена взаимосвязь между качеством управления и устойчивостью в таких системах. Разработан метод и проведено исследование зависимости качества управления и затрат времени человека-оператора на оценку тестового изображения. Исследовано влияние времени чистого запаздывания на запас устойчивости и качество переходного процесса. Показано, что в интеллектуальных системах, работающих во взаимосвязи с человеком (коллективом людей) или автономно, затраты времени (латентный период) на реализацию форм процесса познания влияют на качество управления и устойчивость системы. Определено время чистого запаздыван ия. Приведены результаты исследований. Введён новый показатель информационных свойств интеллектуальных систем — качество управления.
Ключевые слова
интеллектуальная система; человек-оператор; латентный период; форма познания; качество управления
Dynamic and informational properties of intelligent control systems
The dynamic and informational properties of intelligent systems are investigated. The relationship between the quality of management and sustainability in such systems is established. A method is developed and a study of the influenc of the control quality and the time spent by a human operator on the evaluation of the test image is carried out. The influence of the pure delay time on the stability margin and the quality of the transient process is investigated. It is shown that in intelligent systems woring in conjunction with a person (a group of people) or autonomously, the time spent (latency period) on the implementation of the cognition process forms affects the quality of control and stability of the system. The time of pure delay is determined. The research results are presented. A new indicator of information properties for intelligent systems is introduced — the quality of control.
Keywords
intelligent systems; human operator; latency period; form of cognition; quality of management
Иерархический дескриптор для отображения информации о многослойных радиационно стойких экранах защиты электронной аппаратуры
Hierarchical descriptor for displaying information about multilayer radiationresistant shields for electronic equipment protection
Номер: 2021 / 04
Зинченко Л.А. | Zinchenko L.A. | Казаков В.В. | Kazakov V.V. | Миронов А.А. | Mironov A.A. | lzinchenko@bmstu.rulzinchenko@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Зинченко Л.А.
Zinchenko L.A.

Казаков В.В.
Kazakov V.V.

Миронов А.А.
Mironov A.A.

lzinchenko@bmstu.ru
lzinchenko@bmstu.ru

Иерархический дескриптор для отображения информации о многослойных радиационно стойких экранах защиты электронной аппаратуры

УДК 004.09

Рассмотрен подход к когнитивной визуализации свойств многослойных защитных экранов, используемых при экранировании электронной аппаратуры при спецвоздействиях. Предложен иерархический подход к отображению информации об уровне защиты при анализе альтернативных проектных решений защитных экранов. Описано применение предложенного иерархического дескриптора в пользовательском интерфейсе системы автоматизированного расчёта и визуального анализа альтернативных проектных решений многослойных защитных экранов.
Ключевые слова
иерархический дескриптор; многослойные материалы; визуализация; радиационная стойкость; когнитивные технологии; радиационно стойкие защитные экраны
Hierarchical descriptor for displaying information about multilayer radiationresistant shields for electronic equipment protection
An approach to the properties cognitive visualization of multilayer protective screens used in the screening of electronic equipment under special impacts is considered. A hierarchical approach to displaying information about the protection level at the analysis of alternative design solutions for protective screens is proposed. The application of the proposed hierarchical descriptor in the user interface of the automated calculation system and visual analysis of alternative design solutions for multilayer protective screens is described.
Keywords
hierarchical descriptor; multilayer materials; visualization; radiation resistance; cognitive technologies; radiation resistant protective screens
Метод построения классификатора сетевого трафика на основе глубокого обучения
A method for constructing a network traffic classifier based on deep learning
Номер: 2021 / 04
Рязанова Н.Ю. | Ryazanova N.YU. | Осипова С.В. | Osipova S.V. | Михайлова Т.Ю. | Mihaylova T.YU. | ryaz_nu@mail.ru, osipovaa123@yandex.ruryaz_nu@mail.ru, osipovaa123@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Рязанова Н.Ю.
Ryazanova N.YU.

Осипова С.В.
Osipova S.V.

Михайлова Т.Ю.
Mihaylova T.YU.

ryaz_nu@mail.ru, osipovaa123@yandex.ru
ryaz_nu@mail.ru, osipovaa123@yandex.ru

Метод построения классификатора сетевого трафика на основе глубокого обучения

УДК 681.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-4-177-182

Приведены обзор и анализ методов построения классификаторов сетевого трафика и показано преимущество методов глубокого обучения. На основе сравнительного анализа выбраны методы глубокого обучения с учителем. Рассмотрен метод, основанный на использовании многослойной нейронной сети долгой краткосрочной памяти (LSTM). Создана структура глубокой сети, на вход которой подаются потоки необработанных данных, разделённые на сессии. На основе выбранных классов приложений экспериментально доказано, что разработанная нейронная сеть долгой краткосрочной памяти, на вход которой подаются необработанные данные, позволяет получить высокую точность классификации.
Ключевые слова
сетевой трафик; глубокое обучение; нейронная сеть долгой краткосрочной памяти; необработанные данные
A method for constructing a network traffic classifier based on deep learning
An overview and analysis of methods for constructing of network traffic classifiers is given and the advantage of deep learning methods is shown. Based on a comparative analysis, the methods of deep learning with a teacher is selected. A method based on the use of a multilayer neural network of long short-term memory (LSTM) is considered. The structure of a deep network, at the input of which raw data flows fed, divided into sessions is created. Based on the selected classes of applications, it is experimentally proven that the developed neural network of long short-term memory, to the input of which raw data is supplied, allows to obtain a high classification accuracy.
Keywords
network traffic; deep learning; long short-term memory neural network; raw data
Исследование процедуры параметрической идентификации погрешностей инерциальной навигационной системы беспилотного летательного аппарата
Investigation of the parametric identification procedure of the inertial navigation system errors for an unmanned aerial vehicle
Номер: 2021 / 04
Ху Цяоцу | Hu TSyaotsu | hqchqc3@gmail.comhqchqc3@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Ху Цяоцу
Hu TSyaotsu

hqchqc3@gmail.com
hqchqc3@gmail.com

Исследование процедуры параметрической идентификации погрешностей инерциальной навигационной системы беспилотного летательного аппарата

УДК 681.513

Рассмотрена компактная процедура идентификации меняющихся параметров нелинейной модели погрешностей инерциальной навигационной системы беспилотного летательного аппарата, основанная на скалярном подходе и SDC-представлении нелинейной модели. Исследована процедура параметрической идентификации средней частоты случайного изменения дрейфа гироскопа. Результаты моделирования подтвердили эффективность процедуры параметрической идентификации.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат; инерциальная навигационная система; нелинейная модель погрешностей; SDC-представление; скалярный подход; случайный дрейф гироскопа
Investigation of the parametric identification procedure of the inertial navigation system errors for an unmanned aerial vehicle
A compact procedure for the changing parameters identification of a errors nonlinear model of an inertial navigation system for an unmanned aerial vehicle, based on the scalar approach and SDC representation of the nonlinear model, is considered. The procedure for parametric identification of the average frequency of a random change in the gyroscope drift is investigated. The simulation results confirmed the effectiveness of the parametric identification procedure.
Keywords
unmanned aerial vehicle; inertial navigation system; nonlinear error model; SDC representation; scalar approach; random gyroscope drift
Выбор конфигурации и параметров системы виброзащиты гироскопических измерителей угловой скорости
Choice of configuration and parameters of the vibration protection system for gyroscopic angular velocity meters
Номер: 2021 / 04
Подчезерцев В.П. | Podchezertsev V.P. | Топильская С.В. | Topilskaya S.V. | podch@list.ru; s.v.topilskaya@mail.rupodch@list.ru; s.v.topilskaya@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Подчезерцев В.П.
Podchezertsev V.P.

Топильская С.В.
Topilskaya S.V.

podch@list.ru; s.v.topilskaya@mail.ru
podch@list.ru; s.v.topilskaya@mail.ru

Выбор конфигурации и параметров системы виброзащиты гироскопических измерителей угловой скорости

УДК 62.652

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-4-187-192

Представлено обоснование выбора технического решения вопроса о защите от вибраций гироскопических измерителей угловой скорости, построенных на базе динамически настраиваемых гироскопов (ДНГ). Предлагаемая система виброзащиты состоит из амортизаторов, обладающих высокой упругостью, и динамических гасителей колебаний (ДГК) с нелинейными упругими и демпфирующими характеристиками. Указаны основные факторы, определяющие особенности выбора системы виброзащиты прецизионных гироскопических приборов.
Ключевые слова
динамически настраиваемый гироскоп (ДНГ); динамический гаситель колебаний (ДГК); система виброзащиты; гироскопический измеритель угловой скорости
Choice of configuration and parameters of the vibration protection system for gyroscopic angular velocity meters
The rationale for the choice of a technical solution to the issue of vibration protection of gyroscopic angular velocity meters, built on the basis of dynamically tuned gyroscopes (DTG) is presented. The proposed vibration protection system consists of shock absorbers with high elasticity and dynamic vibration dampers (DVD) with nonlinear elastic and damping characteristics. The main factors that determine the peculiarities of choosing a vibration protection system for precision gyroscopic devices are indicated.
Keywords
dynamically tuned gyroscope (DTG); dynamic vibration damper (DVD); vibration protection system; gyroscopic angular velocity meter
Итерационная формула Ньютона для поиска решения уравнения как абстрактная задача теории модального синтеза
Newton’s iterative formula for finding an equation solution as an abstract problem of the modal synthesis theory
Номер: 2021 / 05
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | Волочкова А.А. | Volochkova A.A. | Поклад М.Н. | Poklad M.N. | Nikolay.Zubov@rsce.ruNikolay.Zubov@rsce.ru
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

Волочкова А.А.
Volochkova A.A.

Поклад М.Н.
Poklad M.N.

Nikolay.Zubov@rsce.ru
Nikolay.Zubov@rsce.ru

Итерационная формула Ньютона для поиска решения уравнения как абстрактная задача теории модального синтеза

УДК 512.64

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-5-208-211

Представлен новый подход получения итерационной формулы Ньютона поиска решения уравнения с применением теории модального управления для линейных дискретных систем при решении задач наблюдения или идентификации. В качестве метода модального управления использован декомпозиционный метод, позволяющий получать аналитические решения.
Ключевые слова
итерационная формула Ньютона; численное решение уравнения; декомпозиционный метод модального синтеза; линейная дискретная система
Newton’s iterative formula for finding an equation solution as an abstract problem of the modal synthesis theory
A new approach to obtain an iterative Newton formula for finding an equation solution, by using modal control theory for linear discrete systems when solving problems of observation or identification is presented. The decomposition method as a modal control method, which allows obtaining analytical solutions, is used.
Keywords
Newton’s iterative formula; numerical solution of the equation; decomposition method of modal synthesis; linear discrete system
Векторизация программного кода
Vectorization of program code
Номер: 2021 / 05
Зорченков А.М. | Zorchenkov A.M. | zorchenkov.alexey@huawei.comzorchenkov.alexey@huawei.com
Авторы статьи
Authors

Зорченков А.М.
Zorchenkov A.M.

zorchenkov.alexey@huawei.com
zorchenkov.alexey@huawei.com

Векторизация программного кода

УДК 007.896

Рассмотрено практическое применение методов NLP (Natural Language Processing, обработка естественного языка) к анализу программного кода. Предложена новая методика представления кода в виде числовых векторов на основе технологий машинного обучения.
Ключевые слова
программный код; машинное обучение; прогнозирование
Vectorization of program code
The practical application of NLP (Natural Language Processing) methods to the analysis of program code is considered. A new technique for representing code in the form of numerical vectors based on machine learning technologies is proposed.
Keywords
program code; machine learning; prediction
Обтекание осесимметричной мотогондолы с центральным телом и дроссельными шайбами внутри канала
Flow of the axisymmetric motogondola with a central body and throttling washers inside the channel
Номер: 2021 / 05
Баринов В.А. | Barinov V.A. | Курилов В.Б. | Kurilov V.B. | Павленко О.В. | Pavlenko O.V. | olga.v.pavlenko@yandex.ruolga.v.pavlenko@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Баринов В.А.
Barinov V.A.

Курилов В.Б.
Kurilov V.B.

Павленко О.В.
Pavlenko O.V.

olga.v.pavlenko@yandex.ru
olga.v.pavlenko@yandex.ru

Обтекание осесимметричной мотогондолы с центральным телом и дроссельными шайбами внутри канала

УДК 629.7.015.3:533.698

На примере модели осесимметричной мотогондолы выполнены расчёты обтекания при наличии центрального тела и дроссельных шайб. Расчёты проведены при числе Маха М = 0,8 с помощью программы FLUENT, основанной на численном решении осреднённых по Рейнольдсу уравнений Навье — Стокса. В результате численных исследований получены данные о распределении давления по контуру всех элементов при вариации расхода на донном срезе и определены аэродинамические нагрузки на элементах мотогондолы.
Ключевые слова
мотогондола; дроссельные шайбы; расчётные методы
Flow of the axisymmetric motogondola with a central body and throttling washers inside the channel
On the example of a model for an axisymmetric motogondola the calculations of the flow in the presence of a central body and throttle washers are performed. The calculations are carried out at the Mach number M = 0.8 by using the FLUENT program based on the numerical solution of the Reynolds-averaged Navier — Stokes equations. As a result of numerical researches, data on the pressure distribution along the contour of all elements with a variation in the flow rate at the bottom shear are obtained and aerodynamic loads on the elements of the gondola are determined.
Keywords
motogondola; choke washers; calculation methods
Способ повышения точности системы стабилизации нормальной перегрузки
Method for improving the accuracy of the normal overload stabilization system
Номер: 2021 / 05
Оболенский Ю.Г. | Obolenskiy YU.G. | Крошкина А.А. | Kroshkina A.A. | id148230097@gmail.comid148230097@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Оболенский Ю.Г.
Obolenskiy YU.G.

Крошкина А.А.
Kroshkina A.A.

id148230097@gmail.com
id148230097@gmail.com

Способ повышения точности системы стабилизации нормальной перегрузки

УДК 681.5.073

Рассмотрена проблема повышения точности систем стабилизации нормальной перегрузки, связанная с особенностью структуры контура управления. Установлена причина возникновения ошибки в контуре стабилизации. Проведён анализ способов уменьшения погрешности в контуре стабилизации нормальной перегрузки. Приведены результаты моделирования.
Ключевые слова
точность систем автоматического управления; системы стабилизации; нормальная перегрузка; ПИ-регулятор
Method for improving the accuracy of the normal overload stabilization system
The problem of increasing the accuracy of stabilization systems for normal overload, which is associated with a specific structure of the control loop is considered. The cause of the error in the stabilization loop is determined. The analysis of ways to reduce the error in the normal overload stabilization loop is carried out. The simulation results are presented.
Keywords
accuracy of automatic control systems; stabilization systems; normal overload; PI regulator
Исследование режима экстремальной коррекции по полю рельефа методом математического моделирования с использованием результатов лётных испытаний
Investigation of the extreme correction mode along the relief field by the method of mathematical modeling by using the results of flight tests
Номер: 2021 / 05
Сазонова Т.В. | Sazonova T.V. | Шелагурова М.С. | SHelagurova M.S. | Корнева Е.Г. | Korneva E.G. | marinashell@mail.rumarinashell@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Сазонова Т.В.
Sazonova T.V.

Шелагурова М.С.
SHelagurova M.S.

Корнева Е.Г.
Korneva E.G.

marinashell@mail.ru
marinashell@mail.ru

Исследование режима экстремальной коррекции по полю рельефа методом математического моделирования с использованием результатов лётных испытаний

УДК 531.383.11

Представлены результаты исследований методом математического моделирования режима экстремальной коррекции по полю рельефа земной поверхности при полёте летательного аппарата над пересечённой местностью. Проанализированы принципы работы радиовысотомера с широкой диаграммой направленности антенны при измерении высоты над пересечённой местностью и уточнены алгоритмы формирования оценок погрешности радиовысотомера. Исследованы алгоритмы предобработки эталонной информации о рельефе земной поверхности при полёте на больших высотах над пересечённой местностью.
Ключевые слова
экстремальная коррекция; рельеф земной поверхности; радиовысотомер; математическое моделирование
Investigation of the extreme correction mode along the relief field by the method of mathematical modeling by using the results of flight tests
The research results by the method of mathematical modeling of the mode of extreme correction in the field of the earth’s surface relief at an aircraft flight over rough terrain are presented. The principles of a radio altimeter operation with a wide antenna pattern when measuring the height over rugged terrain are analyzed, and the algorithms for generating estimates of the radio altimeter error are refined. Algorithms for the preprocessing of reference information about the relief of the earth’s surface during flight at high altitudes over rough terrain are investigated.
Keywords
extreme correction; relief of the earth’s surface; radio altimeter; math modeling
Алгоритм выбора системотехнических решений по созданию (развитию) иерархических информационно-телекоммуникационных систем
Algorithm of the systemic solutions choosing for the creation (development) of hierarchical information and telecommunication systems
Номер: 2021 / 06
Лясковский В.Л. | Lyaskovskiy V.L. | Мещеряков В.Д. | Mescheryakov V.D. | Бреслер И.Б. | Bresler I.B. | Алашеев М.А. | Alasheev M.A. | niiit@niiit.tver.runiiit@niiit.tver.ru
Авторы статьи
Authors

Лясковский В.Л.
Lyaskovskiy V.L.

Мещеряков В.Д.
Mescheryakov V.D.

Бреслер И.Б.
Bresler I.B.

Алашеев М.А.
Alasheev M.A.

niiit@niiit.tver.ru
niiit@niiit.tver.ru

Алгоритм выбора системотехнических решений по созданию (развитию) иерархических информационно-телекоммуникационных систем

УДК 623.618

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-6-260-267

Приведены структурная схема иерархической информационно-телекоммуникационной системы, наиболее общая формулировка, а также общий подход к решению задачи выбора системотехнических решений по созданию (развитию) иерархической информационно-телекоммуникационной системы с учётом ресурсных ограничений на отдельных плановых этапах. Проведена оценка сложности точного алгоритма решения поставленной задачи, обосновано применение приближенного метода решения, на основании которого предложен алгоритм решения поставленной задачи.
Ключевые слова
иерархическая информационно-телекоммуникационная система; комплекс средств автоматизации; универсальный модульный узел связи
Algorithm of the systemic solutions choosing for the creation (development) of hierarchical information and telecommunication systems
A structural diagram of a hierarchical information and telecommunications system, the most general formulation, as well as a general approach to solving the choosing problem of the systems engineering solutions for the creation (development) of a hierarchical information and telecommunications system, taking into account resource constraints at individual planning stages, are adduced. The complexity estimation of the exact algorithm for solving the assigned task is carried out, the application of an approximate solution method, on the basis of which an algorithm is proposed for solving the problem is justified.
Keywords
hierarchical information and telecommunication system; complex of automation devices; universal modular communication center
Навигация автономного мобильного робота на основе адаптивного нейронечёткого контроллера
Navigation of an autonomous mobile robot based on an adaptive neuro-fuzzy controller
Номер: 2021 / 06
Тимофеев А.Н. | Timofeev A.N. | Даееф Ф. | Daeef F. | timofeev@bk.ru; fdayeyef@bk.rutimofeev@bk.ru; fdayeyef@bk.ru
Авторы статьи
Authors

Тимофеев А.Н.
Timofeev A.N.

Даееф Ф.
Daeef F.

timofeev@bk.ru; fdayeyef@bk.ru
timofeev@bk.ru; fdayeyef@bk.ru

Навигация автономного мобильного робота на основе адаптивного нейронечёткого контроллера

УДК 004.896-681.518

Представлен новый метод для автономной навигации мобильных роботов в неопределённых условиях. Имитационные эксперименты с использованием MatLab демонстрируют, что предлагаемый метод и навигационный контроллер ANFIS могут быть эффективно применены для безопасной навигации мобильного робота в неизвестных средах и достижения целевых объектов.
Ключевые слова
робототехника; мобильный робот; навигация; контроллер; роботизированные решения; имитационные эксперименты
Navigation of an autonomous mobile robot based on an adaptive neuro-fuzzy controller
A new method for autonomous navigation of mobile robots in uncertain conditions is presented. Simulation experiments using MatLab demonstrate that the proposed method and the ANFIS navigation controller can be effectively applied to safely navigate a mobile robot in unknown environments and reach target objects.
Keywords
robotics; mobile robot; navigation; controller; robotic solutions; simulation experiments
Автоматизация управления ресурсами организации на основе имитационного моделирования с использованием прогнозирования входных потоков
Automation of organization resource management based on simulation modelling using forecasting of the input flows
Номер: 2021 / 06
Прокофьева Е.С. | Prokofeva E.S. | Цю-жен-цин Д.А. | TSyu-jen-tsin D.A. | Мальцева С.В. | Maltseva S.V. | prokofyeva.liza@gmail.comprokofyeva.liza@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Прокофьева Е.С.
Prokofeva E.S.

Цю-жен-цин Д.А.
TSyu-jen-tsin D.A.

Мальцева С.В.
Maltseva S.V.

prokofyeva.liza@gmail.com
prokofyeva.liza@gmail.com

Автоматизация управления ресурсами организации на основе имитационного моделирования с использованием прогнозирования входных потоков

УДК 658.512

Рассмотрен подход к автоматизации управления ресурсами многопрофильной сервисной организации на основе имитационного моделирования с учётом прогнозируемых входных потоков клиентов. Предложена схема имитационного моделирования применительно к задаче обслуживания пациентов в медицинской организации на основе существующих критериев и ограничений при использовании ресурсов. Исследованы методы типизации и прогнозирования входных потоков на основе моделей SARIMA, Хольта—Уинтерса, LSTM, управляемого рекуррентного блока GRU. Приведены результаты вычислительного эксперимента по прогнозированию потоков пациентов медицинской организации.
Ключевые слова
имитационное моделирование; прогнозирование временных рядов; управление ресурсами
Automation of organization resource management based on simulation modelling using forecasting of the input flows
An approach to automating resource management of a multidisciplinary service organization based on simulation modelling, taking into account the predicted input flows of customers is considered. A simulation scheme for the problem of patient care in a medical organization on the basis of existing criteria and limitations at the use of resources is proposed. Methods for typing and predicting input flows based on the SARIMA, Holt—Winters, LSTM, and controlled recurrent GRU models are investigated. The results of a computational experiment on predicting patient flows in a medical organization are adduced.
Keywords
simulation modelling; time series forecasting; resource management
Особенности обтекания планера летательного аппарата «Чирок» при изменении углов атаки и скольжения
The flow around features of the aircraft «Teal» airframe when changing the angles of attack and slipping
Номер: 2021 / 06
Алесин В.С. | Alesin V.S. | Павленко О.В. | Pavlenko O.V. | Раздобарин А.М. | Razdobarin A.M. | Сабадаш Е.Г. | Sabadash E.G. | olga.v.pavlenko@yandex.ruolga.v.pavlenko@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Алесин В.С.
Alesin V.S.

Павленко О.В.
Pavlenko O.V.

Раздобарин А.М.
Razdobarin A.M.

Сабадаш Е.Г.
Sabadash E.G.

olga.v.pavlenko@yandex.ru
olga.v.pavlenko@yandex.ru

Особенности обтекания планера летательного аппарата «Чирок» при изменении углов атаки и скольжения

УДК 629.735.33.015

Представлены результаты численного исследования аэродинамических характеристик планера летательного аппарата «Чирок» на различных углах атаки и скольжения, дано их сравнение с экспериментальными данными по влиянию увеличения угла скольжения на модели. Расчёты проведены с помощью программы, основанной на численном решении осреднённых по Рейнольдсу уравнений Навье—Стокса.

Ключевые слова
летательный аппарат с несущим фюзеляжем; угол атаки; угол скольжения; аэродинамические силы
The flow around features of the aircraft «Teal» airframe when changing the angles of attack and slipping
The results of a numerical study of the airframe aerodynamic characteristics foraircraft «Teal» at various angles of attack and slipping are presented; their comparison with experimental data over the effect of an increase in the slippage angle on the model is given. The calculations are carried out by means of a program based on the numerical solution of the Reynolds-averaged Navier — Stokes equations.
Keywords
aircraft with a supporting fuselage; angle of attack; slipping angle; aerodynamic forces
Параметрическая идентификация модели погрешностей инерциальной навигационной системы летательного аппарата
Parametric identification of the error model for the aircraft inertial navigation system
Номер: 2021 / 07
Ху Ц. | Hu TS. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | hqchqc3@gmail.comhqchqc3@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Ху Ц.
Hu TS.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

hqchqc3@gmail.com
hqchqc3@gmail.com

Параметрическая идентификация модели погрешностей инерциальной навигационной системы летательного аппарата

УДК 681.511

DOI: 10.36652/0869-4931-75-2021-75-7-317-321

Исследована задача повышения точности оценивания погрешностей инерциальных навигационных систем с помощью идентификации параметров модели. Представлена схема коррекции навигационных систем с алгоритмом оценивания. Определена точность оценивания погрешностей инерциальной навигационной системы с помощью нестационарного адаптивного фильтра Калмана при изменении средней частоты изменения случайного дрейфа гироскопа. Предложен простой способ параметрической идентификации средней частоты изменения случайного дрейфа с использованием настроечного коэффициента. Проведён анализ результатов моделирования алгоритма оценивания с использованием данных лабораторных экспериментов с серийной навигационной системой Ц-060К. В моделях алгоритма оценивания использованы различные значения средней частоты изменения случайного дрейфа.
Ключевые слова
летательный аппарат; инерциальная навигационная система; алгоритм оценивания; параметрическая идентификация; средняя частота случайного дрейфа гироскопа; настроечный коэффициент; точность оценивания
Parametric identification of the error model for the aircraft inertial navigation system
The problem of increasing the accuracy at estimating the inertial navigation systems errors by using identifying the parameters of the model is investigated. A scheme for correcting navigation systems with an estimation algorithm is presented. The accuracy of the errors estimation for the inertial navigation system by using the nonstationary adaptive Kalman filter when the average frequency of the gyroscope random drift changes is determined. A simple method for parametric identification of the change average frequency of a random drift by using a tuning coefficient is proposed. The results analysis of the estimation algorithm modeling by using the data of laboratory experiments with the serial navigation system Ts-060K is carried out. In the models of the estimation algorithm different average frequency values of the random drift change are used.
Keywords
aircraft; inertial navigation system; estimation algorithm; parametric identification; average frequency of random gyroscope drift; tuning factor; estimation accuracy
Анализ возможности полной автоматизации оптического тракта при работе с кольцевым лазерным гироскопом
Analysis of the possibility for optical path full automation when working with a ring laser gyroscope
Номер: 2021 / 07
Веселовский А.А. | Veselovsky A.A. | Веселовская О.А. | Veselovskaya O.A. | Терехов Д.Ф. | Terehov D.F. | vaa2112@mail.ru; volga@bmstu.ruvaa2112@mail.ru; volga@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Веселовский А.А.
Veselovsky A.A.

Веселовская О.А.
Veselovskaya O.A.

Терехов Д.Ф.
Terehov D.F.

vaa2112@mail.ru; volga@bmstu.ru
vaa2112@mail.ru; volga@bmstu.ru

Анализ возможности полной автоматизации оптического тракта при работе с кольцевым лазерным гироскопом

УДК 62-529

DOI: 10.36652/0869-4931-75-2021-75-7-322-325

Рассмотрены ключевые особенности режимов фокусировки оптических зеркал, разработаны два режима фокусировки и описаны два алгоритма реализации этих режимов на рабочем месте оператора.
Ключевые слова
гироскопические приборы; кольцевой лазерный гироскоп; рабочее место оператора; контроль оптической чистоты зеркала; рассеяние частиц; оптический тракт
Analysis of the possibility for optical path full automation when working with a ring laser gyroscope

The key features of the focusing modes of optical mirrors are considered; two focusing modes are developed and two algorithms for the implementation of these modes at the operator’s workplace are described.
Keywords
gyroscopic devices; ring laser gyroscope; operator’s workplace; control of the mirror optical purity; scattering of particles; optical path
Анализ и моделирование системы перевёрнутого маятника
Analysis and modeling of an inverted pendulum system
Номер: 2021 / 07
Зейтун А.М. | Zeytun A.M. | Веселовская О.А. | Veselovskaya O.A. | zeytuna@student.bmstu.ru; abdulfattah.zeitoun92@gmail.com; veselovskayolga@mail.ruzeytuna@student.bmstu.ru; abdulfattah.zeitoun92@gmail.com; veselovskayolga@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Зейтун А.М.
Zeytun A.M.

Веселовская О.А.
Veselovskaya O.A.

zeytuna@student.bmstu.ru; abdulfattah.zeitoun92@gmail.com; veselovskayolga@mail.ru
zeytuna@student.bmstu.ru; abdulfattah.zeitoun92@gmail.com; veselovskayolga@mail.ru

Анализ и моделирование системы перевёрнутого маятника

УДК 62-529

DOI: 10.36652/0869-4931-75-2021-75-7-326-330

Рассмотрена нелинейная система, которая состоит из перевёрнутого маятника, установленного на тележке с электроприводом. Создана математическая модель, проведены её анализ и моделирование работы исследуемой двумерной системы.
Ключевые слова
математическая модель; перевёрнутый маятник; системный анализ; пространство состояний
Analysis and modeling of an inverted pendulum system
A nonlinear system, which consists of an inverted pendulum mounted on a cart with an electric drive, is considered. A mathematical model is created, its analysis and modeling of the investigated two-dimensional system operation is carried out.
Keywords
mathematical model; inverted pendulum; system analysis; state space
Управление сопровождением наземных объектов с летательных аппаратов
Control of ground objects escorting from aircraft
Номер: 2021 / 08
Алесов М.Б. | Alesov M.B. | mbalesov@spb.rpkb.rumbalesov@spb.rpkb.ru
Авторы статьи
Authors

Алесов М.Б.
Alesov M.B.

mbalesov@spb.rpkb.ru
mbalesov@spb.rpkb.ru

Управление сопровождением наземных объектов с летательных аппаратов

УДК 517.977.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-8-364-369

Рассмотрена задача синтеза регулятора для программного автоматического сопровождения наземного подвижного объекта с помощью обзорно-поисковой системы летательного аппарата. Расчёт функции управления выполнен методом обратной динамической задачи раздельно по двум угловым каналам. Предложены учёт ограничений на величину управляющего воздействия и на углы линии визирования, а также использование в качестве эталонного уравнения нелинейного уравнения Льюиса c корректирующим дифференциальным членом.
Ключевые слова
программное сопровождение; синтез программного управления; метод обратной динамической задачи
Control of ground objects escorting from aircraft
The synthesis problem of adjuster for software automatic escorting of a ground mobile object using a surveysearch system of an aircraft is considered. The calculation of the control function is carried out by the method of the inverse dynamic problem separately for two angular channels. It is proposed to take into account the restrictions on the magnitude of the control action and on the angles of the line of sight, as well as to use the nonlinear Lewis equation with a correcting differential term as a reference equation.
Keywords
software support; synthesis of program control; method of the inverse dynamic problem
Электронное устройство для трансляции текстовой информации
Electronic device for broadcasting text information
Номер: 2021 / 08
Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Журавлева Ю.А. | Juravleva YU.A. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Журавлева Ю.А.
Juravleva YU.A.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Электронное устройство для трансляции текстовой информации

УДК 004.353.254.5:003.295.1

Статья посвящена разработке электронного устройства для трансляции текстовой информации в код Морзе со светодиодной индикацией. Для передачи сообщений, закодированных кодом Морзе, применены световые сигналы. В процессе работы сконструирован электронный модуль Arduino Nano v.3.0, включающий в себя микроконтроллер, который позволяет подключать внешние устройства по стандартной шине USB, и светодиод, работой которого можно управлять, используя его для световой передачи информации кодом Морзе.
Ключевые слова
оптическое излучение; светодиод; светодиодная лента; цветность; электронное устройство; электрический сигнал; световой сигнал; символ; информация; код Морзе; микроконтроллер
Electronic device for broadcasting text information
The article is devoted to the development of an electronic device for translating text information according to Morse code with LED indication. Light signals are used to transmit messages encoded with Morse code. In the process of work, an electronic module Arduino Nano v.3.0 is designed, which includes a microcontroller that allows you to connect external devices via a standard USB bus, and an LED, the operation of which can be controlled, using it for light transmission of information by Morse code.
Keywords
optical radiation; LED; LED strip; chromaticity; electronic device; electrical signal; light signal; symbol; information; Morse code; microcontroller
Программно-технические средства искусственного интеллекта в условиях онлайн-трансформации
Artificial intelligence software and hardware in the context of online transformation
Номер: 2021 / 08
Скрыпников А.В. | Skrypnikov A.V. | Денисенко В.В. | Denisenko V.V. | Высоцкая И.А. | Vyisotskaya I.A. | Демичев С.Е. | Demichev S.E. | Берестовой А.А. | Berestovoy A.A. | i.a.trishina@gmail.comi.a.trishina@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Скрыпников А.В.
Skrypnikov A.V.

Денисенко В.В.
Denisenko V.V.

Высоцкая И.А.
Vyisotskaya I.A.

Демичев С.Е.
Demichev S.E.

Берестовой А.А.
Berestovoy A.A.

i.a.trishina@gmail.com
i.a.trishina@gmail.com

Программно-технические средства искусственного интеллекта в условиях онлайн-трансформации

УДК 004.5

Представлены результаты анализа подходов к обучению и взаимодействию искусственного интеллекта при создании чат-ботов и обусловлена их актуальность в современных условиях. Определены основные этапы проектирования чат-ботов с искусственным интеллектом.
Ключевые слова
искусственный интеллект; проектирование программ; чат-бот
Artificial intelligence software and hardware in the context of online transformation
The analysis results of approaches to teaching and interaction of artificial intelligence in the creation of chat bots are presented and their relevance in modern conditions is determined. The main stages of designing chat bots with artificial intelligence are determined.
Keywords
artificial intelligence; software design; chat bot
Построение области возможных атак воздушной цели при различных методах наведения на воздушную цель
Building the area of possible attacks of an air target with various methods of aiming at an air target
Номер: 2021 / 09
Галактионов М.В. | Galaktionov M.V. | Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Галактионов М.В.
Galaktionov M.V.

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Построение области возможных атак воздушной цели при различных методах наведения на воздушную цель

УДК 629.7.018

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-9-416-420

Рассмотрен расчётный способ построения области возможных атак по воздушной цели при применении различных средств поражения, методов наведения и средств обнаружения. Расчёт области возможных атак проводился для горизонтальной и вертикальной плоскостей. Выявлены основные параметры и их влияние на область возможных атак.
Ключевые слова
воздушная цель; область возможных атак; метод наведения
Building the area of possible attacks of an air target with various methods of aiming at an air target
The design method for constructing the area of possible attacks against an air target using various means of destruction, guidance methods and detection means is considered. The calculation of the area of possible attacks was carried out for the horizontal and vertical planes. The main parameters and their influence on the area of possible attacks are revealed.
Keywords
air target; area of possible attacks; guidance method
Система распознавания лиц на основе метода глубокого обучения при слабой освещённости
Face recognition system method-based low light deep learning
Номер: 2021 / 09
Найнг М.Т. | Nayng M.T. | Гаврилов А.И. | Gavrilov A.I. | Ньян Л.Т. | Nyan L.T. | Кхант К.З. | Khant K.Z. | Ньи Н.Х. | Ni N.H. | naingminhtun52@gmail.com; alexgavrilov@mail.ru; nyanlin54@gmail.com; khantkozan52@gmail.com; Snn90.mm@gmail.comnaingminhtun52@gmail.com; alexgavrilov@mail.ru; nyanlin54@gmail.com; khantkozan52@gmail.com; Snn90.mm@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Найнг М.Т.
Nayng M.T.

Гаврилов А.И.
Gavrilov A.I.

Ньян Л.Т.
Nyan L.T.

Кхант К.З.
Khant K.Z.

Ньи Н.Х.
Ni N.H.

naingminhtun52@gmail.com; alexgavrilov@mail.ru; nyanlin54@gmail.com; khantkozan52@gmail.com; Snn90.mm@gmail.com
naingminhtun52@gmail.com; alexgavrilov@mail.ru; nyanlin54@gmail.com; khantkozan52@gmail.com; Snn90.mm@gmail.com

Система распознавания лиц на основе метода глубокого обучения при слабой освещённости

УДК 681.518+004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-9-421-426

Представлен комбинированный метод решения задачи гетерогенного распознавания лиц. Построена блок-схема алгоритма для предложенного комбинированного метода. Предложен модифицированный подход на основе базовой модели CycleGAN к решению задачи преобразования домена изображения и проведён анализ результатов производительности преобразования. Проведена оценка эффективности предложенного алгоритма в различных условиях. Показаны результаты сравнения предложенного подхода с другими современными методами.
Ключевые слова
преобразование изображений; генеративная состязательная сеть; распознавание лиц; глубокое обучение
Face recognition system method-based low light deep learning
The article presents a combined method for solving the problem of generative recognition of face. The block diagram of the algorithm for the proposed combined method is constructed. A modified approach based on the basic CycleGAN model to solving the problem of transforming domain of an image is proposed and an analysis of the conversion performance results is carried out. Evaluation of the effectiveness of the proposed algorithm under various conditions is carried out. The comparison results of the proposed approach with other modern methods are shown.
Keywords
transformation of images; generative adversarial network; face recognition; deep learning
Аналитический синтез инвариантного по углу тангажа управления продольным движением вертолёта
Analytical synthesis of the pitch-invariant control of the helicopter longitudinal motion with invariance of a pitch angle
Номер: 2021 / 10
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | Лапин А.В. | Lapin A.V. | Nikolay.Zubov@rsce.ruNikolay.Zubov@rsce.ru
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

Лапин А.В.
Lapin A.V.

Nikolay.Zubov@rsce.ru
Nikolay.Zubov@rsce.ru

Аналитический синтез инвариантного по углу тангажа управления продольным движением вертолёта

УДК 62-50

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-10-467-472

Для линеаризованной модели четвёртого порядка продольного движения одновинтового вертолёта аналитически синтезировано управление, которое обеспечивает инвариантность по углу тангажа при наличии возмущений в каналах управления, а также требуемое размещение полюсов замкнутой системы, заданных из области их устойчивости. Показаны результаты численного синтеза управления продольного движения одновинтового вертолёта с использованием аналитически синтезированных законов инвариантного управления, которые подтверждают достоверность аналитических выражений.
Ключевые слова
инвариантность; возмущения в каналах управления; МИМО-система; декомпозиция; размещение полюсов; аналитический синтез; продольное движение одновинтового вертолёта; полюса динамической системы
Analytical synthesis of the pitch-invariant control of the helicopter longitudinal motion with invariance of a pitch angle
The control for the linearized model of the longitudinal motion fourth order for a single-rotor helicopter is analytically synthesized which ensures the invariance of the pitch angle in the presence of disturbances in the control channels, as well as the required the poles placement of the closed-loop system, given from the region of their stability. The results of the numerical synthesis control for the longitudinal motion of a single-rotor helicopter by using analytically synthesized laws of invariant control, which confirm the reliability of the analytical expressions are shown.
Keywords
invariance; disturbances in the control channels; MIMO-system; decomposition; pole placement; analytical synthesis; longitudinal motion of a single-rotor helicopter; poles of a dynamical system
Разработка проекта архитектурного освещения фасада здания «Дворец культуры»
Development of a project for facade architectural lighting of the building «Palace of Culture»
Номер: 2021 / 10
Кузнецов Е.А. | Kuznetsov E.A. | Нестеркина Н.П. | Nesterkina N.P. | Журавлева Ю.А. | Juravleva YU.A. | kuzneczov_ea@mail.rukuzneczov_ea@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Кузнецов Е.А.
Kuznetsov E.A.

Нестеркина Н.П.
Nesterkina N.P.

Журавлева Ю.А.
Juravleva YU.A.

kuzneczov_ea@mail.ru
kuzneczov_ea@mail.ru

Разработка проекта архитектурного освещения фасада здания «Дворец культуры»

УДК 628.974.8

Представлен проект архитектурного освещения общественного здания, выполненный с помощью средств компьютерного моделирования осветительных установок и световых приборов. Приведён перечень программного обеспечения для выполнения светотехнического расчёта и визуализации трёхмерной сцены освещаемого объекта. На примере освещения здания «Дворец культуры» (г. Краснослободск, Республика Мордовия) последовательно рассмотрены этапы создания проекта, определены нормативные ограничения по количественным показателям, разработан эскиз проекта в ночное время суток, создана трёхмерная модель здания, подобраны световые приборы и выполнен светотехнический расчёт с последующей визуализацией сцены освещения.
Ключевые слова
световой прибор; архитектурное освещение; световое распределение; трёхмерное моделирование; осветительная установка
Development of a project for facade architectural lighting of the building «Palace of Culture»
The project of architectural lighting of a public building, made with the computer modeling help of lighting installations and lighting devices, was presented. The list of software for performing lighting calculations and visualization of a three-dimensional scene of an illuminated object was given. The stages of creating the project were consistently considered using the example of lighting the building «Palace of Culture» (Krasnoslobodsk, Republic of Mordovia): normative restrictions on quantitative indicators were determined, a design of the project for the night time was developed, a three-dimensional model of th e building was created, lighting devices were selected and lighting calculation followed by visualization of the lighting scene was performed.
Keywords
light device; architectural lighting; light distribution; three-dimensional modeling; lighting installation
Исследование влияния метеорологических факторов на ослабление радиосигнала в атмо сферных распределённых сетях передачи информации
Research of the influence of meteorological factors on attenuation of the radio signal in atmospheric distributed information transmission networks
Номер: 2021 / 10
Джавадов Н.Г. | Javadov N.G. | Асадов Х.Г. | Asadov H.G. | Казымлы Р.В. | Kazyimlyi R.V. | asadzade@ rambler.ruasadzade@ rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Джавадов Н.Г.
Javadov N.G.

Асадов Х.Г.
Asadov H.G.

Казымлы Р.В.
Kazyimlyi R.V.

asadzade@ rambler.ru
asadzade@ rambler.ru

Исследование влияния метеорологических факторов на ослабление радиосигнала в атмо сферных распределённых сетях передачи информации

УДК 537.86

Статья посвящена оценке влияния метеорологических факторов на ослабление радиосигнала в атмосферных распределённых сетях передачи информации. На основе результатов известных экспериментальных исследований влияния таких метеофакторов, как давление, температура и относительная влажность, составлена математическая модель для оценки суммарного ослабления силы радиосигнала. Дана количественная оценка суммарному ослаблению радиосигнала.
Ключевые слова
передача информации; радиосигнал; затухание сигнала; метеорологический фактор; атмосфера
Research of the influence of meteorological factors on attenuation of the radio signal in atmospheric distributed information transmission networks
The article is devoted to the assessment of the influence of meteorological factors on the attenuation of the radio signal in atmospheric distributed information transmission networks. The mathematical model was made to assess the total attenuation of the strength of the radio signal based on the results of well-known experimental studies of the influence such meteorological factors as pressure, temperature and relative humidity. A quantitative assessment of the total attenuation of the radio signal is given.
Keywords
information transfer; radio signal; attenuation of the signal; meteorological factor; atmosphere
Повышение качества слежения за стыком сварных швов с V-образной разделкой на основе фильтра Калмана и нейронной сети
Improving the tracking quality of the weld seam butt with V-form grooving by using Kalman filter and neural network
Номер: 2021 / 11
Гаврилов А.И. | Gavrilov A.I. | До М.Ч. | Do M.CH. | dominhtrieuvhp@gmail.comdominhtrieuvhp@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Гаврилов А.И.
Gavrilov A.I.

До М.Ч.
Do M.CH.

dominhtrieuvhp@gmail.com
dominhtrieuvhp@gmail.com

Повышение качества слежения за стыком сварных швов с V-образной разделкой на основе фильтра Калмана и нейронной сети

УДК 681.525

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-11-500-509

Предложен алгоритм отслеживания разделки сварных швов с использованием фильтра Калмана на основе шести характерных точек профиля, получаемых с помощью датчика лазерного зрения РФ627. В целях уменьшения погрешности контроля сварных швов создана многослойная нейронная сеть с алгоритмом обратного распространения для компенсации ошибок, вызванных цветным шумом при использовании фильтра Калмана. Результаты экспериментов показывают, что при применении алгоритма уменьшается погрешность отслеживания траектории сварных швов.
Ключевые слова
отслеживание сварных швов; многослойная/многопроходная сварка; фильтр Калмана; многослойный перцептрон
Improving the tracking quality of the weld seam butt with V-form grooving by using Kalman filter and neural network
An algorithm for tracking of the welded seams grooving by using a Kalman filter based on six characteristic points of the profile obtained using the RF627 laser vision sensor is proposed. In order to reduce the error in weld seams control, a multilayer neural network with a backpropagation algorithm is created to compensate for errors caused by colored noise when using the Kalman filter. Experimental results show that when the algorithm is applied, the error in tracking the trajectory of weld seams is reduced.
Keywords
tracking of weld seams; multilayer/multi-pass welding; Kalman filter; multilayer perceptron
Исследования коррекции интегрированной навигационной системы при отсутствии спутникового сигнала
Studies of the integrated navigation system correction in the absence of a satellite signa
Номер: 2021 / 11
Синькэ Ч. | Sinke CH. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Цзыжуй В. | TSzyijuy V. | zxk0060@126.comzxk0060@126.com
Авторы статьи
Authors

Синькэ Ч.
Sinke CH.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Цзыжуй В.
TSzyijuy V.

zxk0060@126.com
zxk0060@126.com

Исследования коррекции интегрированной навигационной системы при отсутствии спутникового сигнала

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-11-510-515

Приведены схемы коррекции навигационных систем. Проанализирован режим работы самолёта во время навигации. Для коррекции навигационной информации использована адаптивная модификация линейного фильтра Калмана. Сформирован алгоритм прогнозирования сигнала коррекции на основе нейронной сети при потере сигнала коррекции СНС. Результаты экспериментов показывают эффективность алгоритма.
Ключевые слова
летательный аппарат; инерциальная навигационная система; спутниковая система; фильтр Калмана; нейронные сети; генетический алгоритм
Studies of the integrated navigation system correction in the absence of a satellite signa
The schemes of navigation systems correction are considered. The operation mode of the aircraft during navigation is analyzed. An adaptive modification of the linear Kalman filter is used to correct the navigation information. An algorithm for predicting a correction signal based on a neural network in the event of a loss of a SNS correction signal is formed. Experimental results show the effectiveness of the algorithm.
Keywords
aircraft; inertial navigation system; satellite system; Kalman filter; neural networks; genetic algorithm
Расчёт магнитных цепей преобразователей тока с учётом нелинейности зависимости удельного магнитного сопротивления от магнитной индукции
Calculation of the current converters magnetic circuits taking into account the dependence nonlinearity of the specific magnetic resistance relative the magnetic induction
Номер: 2021 / 11
Сафаров А.М. | Safarov A.M. | Жураева К.К. | Juraeva K.K. | Мирасадов М.Ж. | Mirasadov M.J. | lade00@bk.rulade00@bk.ru
Авторы статьи
Authors

Сафаров А.М.
Safarov A.M.

Жураева К.К.
Juraeva K.K.

Мирасадов М.Ж.
Mirasadov M.J.

lade00@bk.ru
lade00@bk.ru

Расчёт магнитных цепей преобразователей тока с учётом нелинейности зависимости удельного магнитного сопротивления от магнитной индукции

УДК 621.317

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-11-516-520

Рассмотрены магнитные цепи преобразователя тока, принцип действия которого основан на нелинейности кривой намагничивания. Для того чтобы повысить точность аналитического расчёта магнитных цепей, необходимо установить связь между удельным магнитным сопротивлением и магнитной индукцией. Приведены методы решения дифференциальных уравнений магнитных цепей преобразователя, имеющего продольно распределённые параметры, и выражение для зависимости удельного магнитного сопротивления от магнитной индукции.
Ключевые слова
электромагнитный преобразователь тока; магнитная цепь; нелинейность кривой намагничивания; магнитный поток; магнитодвижущая сила; метод квазилинеаризации; машинный метод расчёта
Calculation of the current converters magnetic circuits taking into account the dependence nonlinearity of the specific magnetic resistance relative the magnetic induction
The magnetic circuits of a current converter, the work principle of which is based on the nonlinearity of the magnetization curve, are considered. In order to improve the analytical calculation accuracy of magnetic circuits, it is necessary to establish a relationship between the specific magnetic resistance and magnetic induction. Methods for solving differential equations for magnetic circuits of a converter with longitudinally distributed parameters and an expression for the dependence of the specific magnetic resistance relative the magnetic induction are presented.
Keywords
electromagnetic current converter; magnetic circuit; nonlinearity of the magnetization curve; magnetic flux; magnetomotive force; quasi-linearization method; machine method of calculation
Исследование точности позиционирования интегрированной навигационной системы при прерывании измерительных сигналов
Investigation of the positioning accuracy for the integrated navigation system at the measurement signals interruption
Номер: 2021 / 11
Куприянов А.О. | Kupriyanov A.O. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Кузнецов Д.А. | Kuznetsov D.A. | Морозов Д.А. | Morozov D.A. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Куприянов А.О.
Kupriyanov A.O.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Кузнецов Д.А.
Kuznetsov D.A.

Морозов Д.А.
Morozov D.A.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Исследование точности позиционирования интегрированной навигационной системы при прерывании измерительных сигналов

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-11-521-527

Исследована интегрированная навигационная система в составе инерциальной навигационной системы, корректируемой сигналами спутниковой навигационной системы. Интегрированная навигационная система уставлена на подвижном носителе. Рассмотрены организация экспериментального исследования, конструкция стенда, использованного для установки аппаратуры на подвижном носителе, и методика обработки измерений. При исчезновении сигналов спутниковой системы использованы алгоритмы прогнозирования сигналов. Приведены результаты оценки точности позиционирования интегрированной навигационной системы при разрывах в приёме навигационных сигналов, оценки точности прогноза с помощью представленных алгоритмов и выводы, сделанные при анализе полученных результатов.
Ключевые слова
инерциальная навигационная система; спутниковая навигационная система; прогнозирующая модель; точность позиционирования; тренды; самоорганизация; идентификация
Investigation of the positioning accuracy for the integrated navigation system at the measurement signals interruption
An integrated navigation system as part of an inertial navigation system corrected by signals from a satellite navigation system is researched. The integrated navigation system is installed on a mobile carrier is arranged. The organization of the experimental study, the design of the stand used to install the equipment on a mobile carrier, and the measurement processing technique are considered. When the signals of the satellite system disappear, signal prediction algorithms are used. The results of assessing the positioning accuracy of the integrated navigation system in case of discontinuities in the reception of navigation signals, assessing the forecast accuracy by using the presented algorithms and conclusions drawn from the analysis of the results are presented.
Keywords
inertial navigation system; satellite navigation system; predictive model; positioning accuracy; trends; self-organization; identification
Алгоритм построения моделей акустических характеристик материалов
Algorithm for constructing models of materials acoustic characteristics
Номер: 2021 / 12
Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Иванов М.В. | Ivanov M.V. | Тотунов С.С. | Totunov S.S. | Гаврильев С.А. | Gavrilev S.A. | Лаухин Д.А. | Lauhin D.A. | Лушкин А.А. | Lushkin A.A. | ars.lushkin@mail.ruars.lushkin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Иванов М.В.
Ivanov M.V.

Тотунов С.С.
Totunov S.S.

Гаврильев С.А.
Gavrilev S.A.

Лаухин Д.А.
Lauhin D.A.

Лушкин А.А.
Lushkin A.A.

ars.lushkin@mail.ru
ars.lushkin@mail.ru

Алгоритм построения моделей акустических характеристик материалов

УДК 534-14

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-12-560-564

Рассмотрены проблемы избыточного шума и доброкачественности специальных композитных материалов как важных аспектов проектирования изделий. Предложен алгоритм измерений и вычислений, с помощью которого можно вычислить важные акустические параметры: коэффициент передачи и характеристический импеданс материала, а также потери при прохождении звуковой волны через материал.
Ключевые слова
акустика; коэффициент звукопоглощения; коэффициент потери при передаче; метод переходной матрицы
Algorithm for constructing models of materials acoustic characteristics
The problems of excessive noise and good quality of special composite materials as important aspects of product design are considered. An algorithm for measurements and calculations, which can be used to calculate important acoustic parameters: the transmission coefficient and characteristic impedance of the material, as well as losses during the passage of a sound wave through the material is proposed.
Keywords
acoustics; sound absorption coefficient; transmission loss ratio; transition matrix method
Прогнозирование показателей качества нефтепродуктов с применением статистических методов
Prediction indicators of the petroleum products quality using statistical methods
Номер: 2021 / 12
Тугашова Л.Г. | Tugashova L.G. | tugashova@yandex.rutugashova@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Тугашова Л.Г.
Tugashova L.G.

tugashova@yandex.ru
tugashova@yandex.ru

Прогнозирование показателей качества нефтепродуктов с применением статистических методов

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2021-75-12-565-568

Рассмотрена возможность построения моделей виртуальных анализаторов показателей качества нефтепродуктов для атмосферной колонны нефтеперерабатывающего завода. Проведено сравнение линейных моделей. Установлено, что более точными и менее затратными являются авторегрессионнные модели с распределённым лагом. Применение таких моделей на объекте способствует повышению оперативности получения информации о качестве нефтепродуктов.
Ключевые слова
виртуальные анализаторы; авторегрессионная модель; лаг; факторы; нефтепродукт; метод главных компонент; качество
Prediction indicators of the petroleum products quality using statistical methods
The possibility of the virtual analyzers models constructing of the petroleum products quality indicators for the atmospheric column of an oil refinery is considered. Comparison of linear models is carried out. It was found that more accurate and less costly are autoregressive models with a distributed lag. The use of such models at the facility improves the efficiency of obtaining information about the quality of petroleum products.
Keywords
virtual analyzers; autoregressive model; lag; factors; petroleum product; method of principal components; quality
Исследования линейных свойств алгоритмов бесплатформенных инерциальных навигационных систем
Investigations of the algorithms linear properties for strapdown inertial navigation systems
Номер: 2022 / 01
Бабиченко А.В. | Babichenko A.V. | Бородаев Н.В. | Borodaev N.V. | Бородаева О.А. | Borodaeva O.A. | Бабиченко П.А. | Babichenko P.A. | ababichenko@rpkb.ruababichenko@rpkb.ru
Авторы статьи
Authors

Бабиченко А.В.
Babichenko A.V.

Бородаев Н.В.
Borodaev N.V.

Бородаева О.А.
Borodaeva O.A.

Бабиченко П.А.
Babichenko P.A.

ababichenko@rpkb.ru
ababichenko@rpkb.ru

Исследования линейных свойств алгоритмов бесплатформенных инерциальных навигационных систем

УДК 629.7.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-1-35-43

Рассмотрены основные принципы работы бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) и модели погрешностей измерительных датчиков, включающие смещения нулевых сигналов, погрешности масштабных коэффициентов и перекрестные связи. Методом математического моделирования работы БИНС на полуторачасовых интервалах времени исследовано влияние различных составляющих этих погрешностей и их линейных комбинаций на точность счисления координат, скорости и углов ориентации. Для оценки линейных свойств алгоритмов БИНС введена количественная мера — выраженная в процентах величина отклонения погрешности счисления, вызванной линейной комбинацией входных погрешностей, от линейной комбинации погрешностей, вызванных отдельными входными погрешностями.
Для типовых траекторий манёвренного самолёта получены численные оценки этой величины.
Полученные результаты могут служить основой формирования технических требований, использоваться при проектировании и испытаниях авиационных навигационных систем и комплексов.
Ключевые слова
бесплатформенная инерциальная навигационная система, потенциал поля тяжести, гравитационное ускорение, кажущееся ускорение, погрешности счисления, математическое моделирование
Investigations of the algorithms linear properties for strapdown inertial navigation systems
The basic operation principles of the strapdown inertial navigation systems (SINS) without platform and models of the measuring sensors errors, including offsets of zero signals, errors of scale factors and cross-links connections, are considered. The influence of various components of these errors and their linear combinations on the numeration accuracy of coordinates, velocity and orientation angles is investigated by the method of mathematical modeling of the SINS operation at one and a half hour intervals.
To assess the linear properties of SINS algorithms, a quantitative measure is introduced — the value of the numeration error deviation, caused by a linear combination of input errors, relative linear combination of errors caused by separate input errors, as a percentage is expressed. Numerical estimates for typical trajectories of a maneuverable aircraft are obtained for this value.
The obtained results can serve as the basis for the formation of technical requirements, used at the design and testing of aviation navigation systems and complexes.
Keywords
strapdown inertial navigation system, potential of the gravity field, gravitational acceleration, apparent acceleration, numeration errors, math modeling
Анализ и качество биомедицинских изображений
Analysis and quality of biomedical images
Номер: 2022 / 01
Джамалов Д.Р. | Djamalov D.R. | agarahim@rambler.ruagarahim@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Джамалов Д.Р.
Djamalov D.R.

agarahim@rambler.ru
agarahim@rambler.ru

Анализ и качество биомедицинских изображений

УДК 681.327.12.001.362

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-1-43-48

Проведён анализ биомедицинских изображений. Получены аналитические выражения для определения квантовой эффективности зрительного анализатора. Определены соотношения между возможностями зрительного анализатора и качеством исходного изображения. Проведён расчёт чувствительности глаза к телевизионным шумам и её численный анализ. Установлено, что коэффициент усиления иридодиагностических телевизионных систем должен быть достаточным для того, чтобы исключить потери в зрительном анализаторе, связанные с его низкой квантовой эффективностью.
Ключевые слова
иридодиагностика, развёртка, телевизионная камера, построчная развёртка, чересстрочная развёртка, круговая развёртка, радиальная развёртка, треугольная развёртка, следящая развёртка
Analysis and quality of biomedical images
The analysis of biomedical images is carried out. Analytical expressions to determine the quantum efficiency of the visual analyzer are obtained. The relationship between the capabilities of the visual analyzer and the quality of the original image is determined. The calculation of the eye sensitivity to television noise and its numerical analysis are carried out. It is established that the gain coefficient of iridological television systems should be sufficient to eliminate losses in the visual analyzer associated with its low quantum efficiency.
Keywords
iridological, scan, television camera, progressive scan, interlaced scan, circular scan, radial scan, triangular scan, tracking scan
Адаптивное управление углами пространственного положения дирижабля в режиме висения
Adaptive control of the dirigible attitude angles in hover mode
Номер: 2022 / 02
Тан Нин | Tan Nin | У Го | U Go | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Фу Ли | Fu Li | ning_bhm@163.comning_bhm@163.com
Авторы статьи
Authors

Тан Нин
Tan Nin

У Го
U Go

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Фу Ли
Fu Li

ning_bhm@163.com
ning_bhm@163.com

Адаптивное управление углами пространственного положения дирижабля в режиме висения

УДК 681.513.6

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-2-67-73

Разработана динамическая модель дирижабля. Решена задача управления углами пространственного положения дирижабля в режиме висения, которая является обшей и важной задачей для ретрансляционной станции. На основе модели при неопределённых параметрах дирижабля разработан закон адаптивного управления. Проведён анализ устойчивости замкнутой системы при управлении с помощью функции Ляпунова. Эффективность алгоритма доказана путём математического моделирования.

Ключевые слова
дирижабль, режим висения, неопределённые параметры, адаптивное управление, функция Ляпунова, устойчивость
Adaptive control of the dirigible attitude angles in hover mode
The dirigible dynamic model is developed. The angles control problem of the spatial position of the dirigible in hover mode, which is a common and important task for a relay station, is solved. The law of adaptive control is developed on the basis of the model with undefined parameters of the dirigible. The stability analysis of the closed-loop system under control using the Lyapunov function is carried out. The effectiveness of the algorithm is proven by mathematical modeling.
Keywords
dirigible, hover mode, undefined parameters, adaptive control, Lyapunov function, stability
Регулятор с эталонной моделью для управления беспилотным летательным аппаратом при посадке на беспилотный автомобиль
Regulator with reference model for u nmanned aircraft control when boarding on unmanned vehicle
Номер: 2022 / 02
Задорожная Н.М. | Zadorojnaya N.M. | Чжан Синькэ | CHjan Sinke | zanatalie@yandex.ruzanatalie@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Задорожная Н.М.
Zadorojnaya N.M.

Чжан Синькэ
CHjan Sinke

zanatalie@yandex.ru
zanatalie@yandex.ru

Регулятор с эталонной моделью для управления беспилотным летательным аппаратом при посадке на беспилотный автомобиль

УДК 614.525

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-2-73-77

Исследована система управления с эталонной моделью, применяемая для управления робототехнической системой — беспилотным летательным аппаратом. В системе управления использована эталонная модель, построенная с помощью генетического алгоритма. Исследована точность предложенных моделей при использовании в генетическом алгоритме тестовой, разреженной и сокращённой измерительных выборок. Анализ результатов моделирования продемонстрировал высокую точность построенных моделей.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, беспилотный автомобиль, маневры при посадке, регулятор, эталонная модель
Regulator with reference model for u nmanned aircraft control when boarding on unmanned vehicle
A control system with a reference model used to control a robotic system — an unmanned aircraft — is studied. A reference model built by means of a genetic algorithm is used in control system. The proposed models accuracy at application in the genetic algorithm of the test, sparse and reduced measurement samples is researched. Analysis of the simulation results demonstrated the high accuracy of the constructed models.
Keywords
unmanned aircraft, unmanned vehicle, landing maneuvers, regulator, reference model
Способ компенсации отраженных сигналов спутниковой навигационной системы
Compensation method of the satellite navigation system reflected signals
Номер: 2022 / 02
Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Куприянов А.О. | Kupriyanov A.O. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Куприянов А.О.
Kupriyanov A.O.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Способ компенсации отраженных сигналов спутниковой навигационной системы

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-2-78-85

Рассмотрены факторы, вызывающие погрешности навигационной информации при работе спутниковых навигационных систем. Исследованы погрешности, обусловленные многолучевой интерференцией. Представлены способы компенсации погрешностей спутниковой навигационной системы, позволяющие компенсировать влияние возмущающих факторов, в частности, погрешностей, вызванных радиосигналами, отражёнными от препятствий. Предложено строить модели отражённых сигналов с помощью эволюционных алгоритмов. В процессе функционирования спутниковой навигационной системы используется модель систематической составляющей отражённого сигнала с параметрической идентификацией.
Ключевые слова
спутниковая навигационная система, многолучевая интерференция, компенсация погрешностей, алгоритмы построения моделей, систематическая составляющая погрешности, параметрическая идентификация
Compensation method of the satellite navigation system reflected signals
The factors that cause errors in navigation information during the operation of satellite navigation systems are considered. The errors due to multi-beam interference are investigated. Methods for errors compensating of a satellite navigation system, which make it possible to compensate the influence of disturbing factors, in particular, errors caused by radio signals reflected from obstacles, are presented. It is proposed to build models of reflected signals by means of evolutionary algorithms. In the process of the satellite navigation system functioning, a systematic component model of the reflected signal with parametric identification is used.
Keywords
satellite navigation system, multiple-beam interference, error compensation, algorithms for building models, systematic component of the error, parametric identification
Беспроводный мониторинг данных теплицы с помощью технологии Zigbee
Wireless monitoring of the greenhouse data via zigbee technology
Номер: 2022 / 02
Мусраунова А.С. | Musraunova A.S. | Петров П.А. | Petrov P.A. | ms_as2010@mail.rums_as2010@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Мусраунова А.С.
Musraunova A.S.

Петров П.А.
Petrov P.A.

ms_as2010@mail.ru
ms_as2010@mail.ru

Беспроводный мониторинг данных теплицы с помощью технологии Zigbee

УДК 624.21

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-2-85-88

Предложен мониторинг данных теплицы на основе беспроводной технологии Zigbee. В процессе реализации данного проекта исследованы беспроводные сенсорные сети WSN (Wireless Sensor Network), приведены их технические характеристики, а также выявлены преимущества использования стандарта ІЕЕЕ 802.15.4/Zigbee. В результате исследования на макетной плате разработана схема считывания параметров температуры и влажности.

Ключевые слова
мониторинг данных, WSN, микроконтроллер, стандарт Zigbee, Ардуино, датчик, частотный диапазон
Wireless monitoring of the greenhouse data via zigbee technology
Greenhouse data monitoring based on Zigbee wireless technology is proposed. During the implementation of this project, wireless sensor networks WSN (WirelessSensorNetwork) are researched. Their technical characteristics are given, the advantages of using the IEEE 802.15.4 / Zigbee standard are revealed. As a result of the research on a prototype plate a scheme for reading the parameters of temperature and humidity parameters is developed.
Keywords
data monitoring, WSN, microcontroller, Zigbee standard, Arduino, sensor, frequency range
Алгоритмы формирования моделей погрешностей спутниковых навигационных систем и коррекции навигационных комплексов летательных аппаратов
The formation algorithm of errors models for satellite navigation systems and correction algorithm for aircraft navigation systems
Номер: 2022 / 03
Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Алгоритмы формирования моделей погрешностей спутниковых навигационных систем и коррекции навигационных комплексов летательных аппаратов

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-3-120-126

Рассмотрен навигационный комплекс летательного аппарата в составе инерциальной навигационной системы, спутниковой навигационной системы и адаптивного нелинейного фильтра Калмана. В фильтре Калмана при расходимости процесса оценивания модель строится с помощью эволюционного алгоритма. Используемые индикаторы расходимости анализируют измеряемые сигналы, а непосредственно неизмеряемые переменные состояния не исследуются. Предложен критерий расходимости непосредственно неизмеряемых переменных состояния на основе приведенных измерений и дисперсий приведенных измерительных шумов. Эффективность проведенной модификации алгоритма продемонстрирована с использованием данных летного эксперимента.
Ключевые слова
навигационный комплекс, адаптивный нелинейный фильтр Калмана, индикатор расходимости, приведённые измерения, данные летного эксперимента
The formation algorithm of errors models for satellite navigation systems and correction algorithm for aircraft navigation systems
An aircraft navigation complex as a part of an inertial navigation system, a satellite navigation system and an adaptive nonlinear Kalman filter is considered. In the Kalman filter, when the estimation process diverges, the model is constructed using an evolutionary algorithm. The used divergence indicators analyze the measured signals; the directly unmeasured state variables are not examined. A divergence criterion of directly unmeasured state variables is proposed on the grounds of the reduced measurements and the variances of the reduced measurement noises. The algorithm modification effectiveness is demonstrated by using the flight experiment data.
Keywords
navigation complex, adaptive nonlinear Kalman filter, divergence indicator, reduced measurements, flight experiment data
Сортировка предметов на конвейерной ленте роботом-манипулятором Dobot Magician
Sorting articles on conveyor belt by robot-manipulator Dobot Magician
Номер: 2022 / 03
Силаев А.А. | Silaev A.A. | Григорьев М.С. | Grigorev M.S. | aa_silaev@mail.ru, m.grigoriev@mail.ruaa_silaev@mail.ru, m.grigoriev@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Силаев А.А.
Silaev A.A.

Григорьев М.С.
Grigorev M.S.

aa_silaev@mail.ru, m.grigoriev@mail.ru
aa_silaev@mail.ru, m.grigoriev@mail.ru

Сортировка предметов на конвейерной ленте роботом-манипулятором Dobot Magician

УДК 007.52

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-3-126-129

Для иллюстрации процесса программирования роботов рассмотрен типовой алгоритм сортировки предметов на конвейерной ленте с помощью робота-манипулятора Dobot Magician. Алгоритм реализован в программной среде Dobot Studio с использованием блочного языка программирования. На основе этого алгоритма можно проводить обучение базовым навыкам программирования робототехнических комплексов.

Ключевые слова
робот-манипулятор, программирование роботов, Dobot Magician, Dobot Studio, сортировка предметов по цвету, конвейерная лента
Sorting articles on conveyor belt by robot-manipulator Dobot Magician
To illustrate the process of programming robots, a typical algorithm for sorting articles on a conveyor belt by using a robot-manipulator Dobot Magician is considered. The algorithm is implemented in the software environment Dobot Studio by using a block programming language. Based on this algorithm, it is possible to teach basic programming skills of the robotic systems.
Keywords
robot-manipulator, robots programming, Dobot Magician, Dobot Studio, sorting articles by color, conveyor belt
Проектирование схем транспортного освоения лесных массивов с применением информационно-интеллектуальных систем
Schemes designing for transport development of the forest tract by using information and intelligent systems
Номер: 2022 / 03
Никитин В.В. | Nikitin V.V. | Брюховецкий А.Н. | Bryuhovetskiy A.N. | Скрыпников А.В. | Skrypnikov A.V. | Высоцкая И.А. | Vyisotskaya I.A. | Сапелкин Р.С. | Sapelkin R.S. | Бондарев А.Б. | Bondarev A.B. | i.a.trishina@gmail.comi.a.trishina@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Никитин В.В.
Nikitin V.V.

Брюховецкий А.Н.
Bryuhovetskiy A.N.

Скрыпников А.В.
Skrypnikov A.V.

Высоцкая И.А.
Vyisotskaya I.A.

Сапелкин Р.С.
Sapelkin R.S.

Бондарев А.Б.
Bondarev A.B.

i.a.trishina@gmail.com
i.a.trishina@gmail.com

Проектирование схем транспортного освоения лесных массивов с применением информационно-интеллектуальных систем

УДК 004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-3-130-134

Рассмотрена модель автоматизированного проектирования транспортной сети лесовозных автомобильных дорог, позволяющая совершенствовать систему проектирования дорог. Приведены особенности подготовки автоматизированных исходных данных и путем эксперимента показаны их преимущества для решения линейной модели лесотранспортной сети.

Ключевые слова
лесовозная автомобильная дорога, проектирование транспортной сети, транспортная задача линейного программирования
Schemes designing for transport development of the forest tract by using information and intelligent systems
A model of computer-aided design of the transport network of timber highways, which allows improving the road design system is considered The features of the preparation of automated initial data are adduced and their advantages for solving a linear model of the timber transport network are shown through an experiment.

Keywords
logging road, design of a transport network, problem of a transport linear programming
Исследование критерия степени управляемости переменных состояния линейных динамических систем
Investigation of the controllability degree criterion for the state variables of linear dynamical systems
Номер: 2022 / 04
Ху Юйхуэй | Hu YUyhuey | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Шень Кай | SHen Kay | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ху Юйхуэй
Hu YUyhuey

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Шень Кай
SHen Kay

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Исследование критерия степени управляемости переменных состояния линейных динамических систем

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-4-171-179

Представлен новый подход к решению задачи определения степени управляемости переменных состояния линейных динамических систем. Разработан численный критерий степени управляемости переменных состояния линейных нестационарных систем. Критерий, построенный по принципу управления с минимизацией расхода энергии, учитывает нормализацию оригинальной матрицы системы и позволяет проводить сравнительный анализ степени управляемости динамических систем с различными параметрами. Приведен пример управления перевернутым маятником на тележке с использованием предложенного критерия и намечены дальнейшие направления исследования.

Ключевые слова
критерий степени управляемости, линейная нестационарная система, переменные состояния
Investigation of the controllability degree criterion for the state variables of linear dynamical systems
A new approach to solving the problem of the controllability degree determining for the state variables of linear dynamical systems is presented. A numerical criterion for the state variables controllability degree of linear nonstationary systems is developed. The criterion, built on the principle of control with minimizing energy consumption, takes into account the normalization of the system original matrix and allows carrying out a comparative analysis of the controllability degree for dynamic systems with different parameters. A control example of an inverted pendulum on a trolley by using the proposed criterion is given and further research directions are outlined.
Keywords
criterion of the controllability degree, linear non-stationary system, state variables
Исследование системы управления посадкой космического летательного аппарата «Луна-Глоб» на участке прецизионного торможения
Study of the control system for the spacecraft «Moon-Glob» landing in the area of precision braking
Номер: 2022 / 04
Рубцова А.С. | Rubtsova A.S. | rubtsovaanastasiya@mail.rurubtsovaanastasiya@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Рубцова А.С.
Rubtsova A.S.

rubtsovaanastasiya@mail.ru
rubtsovaanastasiya@mail.ru

Исследование системы управления посадкой космического летательного аппарата «Луна-Глоб» на участке прецизионного торможения

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-4-179-184

Рассмотрена с истема управления посадкой космического аппарата «Луна-Глоб» на этапе прецизионного торможения. Реализацию процесса посадки на Луну предполагается осуществить на основе информации от перспективного измерительного комплекса. Приведены математическая модель системы управления посадкой на участке прецизионного торможения и результаты моделирования. Получена математическая модель системы у правления посадкой космического аппарата на поверхность Луны с применением программных продуктов MatLab и Simulink.

Ключевые слова
космический летательный аппарат, система управления посадкой, прецизионное торможение, математическая модель движения
Study of the control system for the spacecraft «Moon-Glob» landing in the area of precision braking
The control system for the «Moon-Glob» spacecraft landing at the stage of precision braking is considered. The imp lementation of the landing process on the moon is supposed to be carried out on the basis of information from a promising measuring complex. The mathematical model of the landing control system in the precision braking area and the simulation results are presented. A mathematical model of a control system for landing a spacecraft on the lunar surface by using MatLab and Simulink software products is obtained.
Keywords
spacecraft, landing control system, precision braking, mathematical model of motion
Информационно-интеллектуальная система проектирования лесотранспортных сетей
Information-intelligent system for the designing of forest transport networks
Номер: 2022 / 04
Никитин В.В. | Nikitin V.V. | Высоцкая И.А. | Vyisotskaya I.A. | Скрыпников А.В. | Skrypnikov A.V. | Брюховецкий А.Н. | Bryuhovetskiy A.N. | Сапелкин Р.С. | Sapelkin R.S. | Бондарев А.Б. | Bondarev A.B. | i.a.trishina@gmail.comi.a.trishina@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Никитин В.В.
Nikitin V.V.

Высоцкая И.А.
Vyisotskaya I.A.

Скрыпников А.В.
Skrypnikov A.V.

Брюховецкий А.Н.
Bryuhovetskiy A.N.

Сапелкин Р.С.
Sapelkin R.S.

Бондарев А.Б.
Bondarev A.B.

i.a.trishina@gmail.com
i.a.trishina@gmail.com

Информационно-интеллектуальная система проектирования лесотранспортных сетей

УДК 004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-4-185-188

Рассмотрена информационно-интеллектуальная система автоматизированного проектирования транспортной сети лесовозных автомобильных дорог, позволяющая совершенствовать систему проектирования дорог за счет использования алгоритма транспортной задачи.
Ключевые слова
лесовозная автомобильная дорога, транспортная сеть, система проектирования
Information-intelligent system for the designing of forest transport networks
An information-intelligent system for automatic designing of the timber highways transport network, which makes it possible to improve the road design system through the use of the transport problem algorithm, is considered.
Keywords
timber road, transport network, designing system
Исследование интеллектуальной системы парковки автомобиля
Research of intelligent car parking system
Номер: 2022 / 05
Цзяньфэн И. | TSzyanfen I. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Цзяньфэн И.
TSzyanfen I.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Исследование интеллектуальной системы парковки автомобиля

УДК 629.3.07:681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-5-220-225

Проведены анализ и оценка современных систем автоматической парковки автомобиля. Рассмотрены перспективные интеллектуальные системы, основанные на теории функциональных систем П.К. Анохина, которые могут быть использованы для управления автомобилем при парковке. Выделена структура интеллектуальной системы парковки автомобиля, основанная на функциональной схеме интеллектуальной системы.

Ключевые слова
автомобиль, система автоматической парковки, интеллектуальная система, функциональная система П.К. Анохина, акцептор действия
Research of intelligent car parking system
The analysis and evaluation of modern automatic car parking systems is carried out. Perspective intelligent systems based on the theory of functional systems by P.K. Anokhin is considered, which can be used to control the car when parking. The structure of the intelligent car parking system based on the functional diagram of the intelligent system is highlighted.
Keywords
car, automatic parking system, intelligent system, functional system by P.K. Anokhin, action acceptor
Технико-экономическая эффективность проектирования сетей лесоввозных автомобильных дорог с применением информационно-интеллектуальной системы
Technical and economic efficiency of designing networks for logging roads by using an information-intellectual system
Номер: 2022 / 05
Никитин В.В. | Nikitin V.V. | Скрыпников А.В. | Skrypnikov A.V. | Высоцкая И.А. | Vyisotskaya I.A. | Брюховецкий А.Н. | Bryuhovetskiy A.N. | Бондарев А.Б. | Bondarev A.B. | Сапелкин Р.С. | Sapelkin R.S. | i.a.trishina@gmail.comi.a.trishina@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Никитин В.В.
Nikitin V.V.

Скрыпников А.В.
Skrypnikov A.V.

Высоцкая И.А.
Vyisotskaya I.A.

Брюховецкий А.Н.
Bryuhovetskiy A.N.

Бондарев А.Б.
Bondarev A.B.

Сапелкин Р.С.
Sapelkin R.S.

i.a.trishina@gmail.com
i.a.trishina@gmail.com

Технико-экономическая эффективность проектирования сетей лесоввозных автомобильных дорог с применением информационно-интеллектуальной системы

УДК 004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-5-225-229

Представлена модифицированная методика размещения сети лесных дорог и проведено сравнение с существующими методами. Размещение дорожной лесотранспортной сети по предложенной методике позволяет эффективнее использовать денежные активы и развивать производство.
Ключевые слова
лесовозная автомобильная дорога, транспортная сеть, удельные затраты
Technical and economic efficiency of designing networks for logging roads by using an information-intellectual system
A modified methodology for placing a network of forest roads is presented and comparison with existing methods is carried out. The placement of the forest roads network according to the proposed method allows for more efficient use of monetary assets and the develop of production.
Keywords
logging road, transport network, cost per unit
Тенденции развития цифровой печати
Digital printing trends
Номер: 2022 / 05
Яровой Е.А. | YArovoy E.A. | egor.yarovoy@gmail.comegor.yarovoy@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Яровой Е.А.
YArovoy E.A.

egor.yarovoy@gmail.com
egor.yarovoy@gmail.com

Тенденции развития цифровой печати

УДК 655.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-5-229-232

Проведен анализ понятия цифровой печати, изучено современное состояние и ближайшие перспективы цифровых способов печати. Данный вопрос особенно актуален в связи с масштабным скачком большинства традиционных технологий.

Ключевые слова
издательство, полиграфия, цифровая печать, рынок услуг, соотношение, печатные цифровые устройства, перспективы развития
Digital printing trends
The analysis of the digital printing concept is carried out, the current state and immediate prospects of digital printing methods are studied. This issue is especially relevant in connection with the large-scale jump of the most traditional technologies.
Keywords
publishing house, printing, digital printing, services market, ratio, digital printing devices, development prospects
Метод контроля вакуумно-нагнетательной пропитки статора высоковольтного электродвигателя путём непрерывного измерения электрической ёмкости изделия
Method for control of vacuum-injection impregnation stator of a high-voltage electric motor by continuous measurement of the electrical capacity product
Номер: 2022 / 05
Федоров А.А. | Fedorov A.A. | ttnpack@mail.ruttnpack@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Федоров А.А.
Fedorov A.A.

ttnpack@mail.ru
ttnpack@mail.ru

Метод контроля вакуумно-нагнетательной пропитки статора высоковольтного электродвигателя путём непрерывного измерения электрической ёмкости изделия

УДК 621.3.048

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-5-232-235

Предложен метод контроля вакуумно-нагнетательной пропитки статора высоковольтного электродвигателя путем непрерывного измерения электрической емкости изделия. Рекомендованы приборы контроля и даны критерии оценки качества выполнения пропитки.

Ключевые слова
статор, электрический двигатель, вакуумно-нагнетательная пропитка, полимеризация, корпусная изоляция
Method for control of vacuum-injection impregnation stator of a high-voltage electric motor by continuous measurement of the electrical capacity product
A method for monitoring the vacuum-pressure impregnation stator of a high-voltage electric motor by continuously measuring the electric capacitance product is proposed. Control devices are recommended and the criteria for the evaluating quality of impregnation are given.
Keywords
stator, electric motor, vacuum pressure impregnation, polymerization, case insulation
Определение минимально допустимых параметров терминального управления одноосного гиростабилизатора методом прямого моделирования
Determination of the minimum allowable parameters for the single-axis gyrostabilizer terminal control by direct simulation
Номер: 2022 / 06
Никифоров В.М. | Nikiforov V.M. | Гусев А.А. | Gusev A.A. | Андреев К.А. | Andreev K.A. | Стихарева Н.П. | Stihareva N.P. | V.M.Nikiforov@gmail.cоm, nata.stihareva@yandex.ruV.M.Nikiforov@gmail.com, nata.stihareva@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Никифоров В.М.
Nikiforov V.M.

Гусев А.А.
Gusev A.A.

Андреев К.А.
Andreev K.A.

Стихарева Н.П.
Stihareva N.P.

V.M.Nikiforov@gmail.cоm, nata.stihareva@yandex.ru
V.M.Nikiforov@gmail.com, nata.stihareva@yandex.ru

Определение минимально допустимых параметров терминального управления одноосного гиростабилизатора методом прямого моделирования

УДК 629.7.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-6-268-272

Рассмотрена задача определения минимального времени управления при терминальном управлении движением платформы одноосного гиростабилизатора (ОГС) — задача на быстродействие — в режиме непрецизионного «грубого» приведения. Решение данной задачи при ограничениях и неопределенных возмущающих воздействиях аналитическим способом вызывает трудности. В связи с этим предлагается использовать метод прямого моделирования. С помощью математической модели ОГС получены семейства его терминальных выходных параметров и управляющих воздействий при различных временах окончания управления. Критерием окончания процесса терминального управления является переход в релейный режим управления.

Ключевые слова
одноосный гиростабилизатор, терминальное управление, задача на быстродействие, метод прямого моделирования
Determination of the minimum allowable parameters for the single-axis gyrostabilizer terminal control by direct simulation
The problem of determining the minimum control time at the terminal control of the platform motion of a uniaxial gyrostabilizer (UGS) is considered — a task for quick-action — in the mode of non-precision «coarse» reduction. The analyti cal way solution of this problem under constraints and uncertain perturbing influences causes difficulties. In this regard, it is proposed to use the method of direct modeling. With the help of the USG mathematical model families of its terminal output parameters and control actions for different control termination times ar e obtained. The end criterion of the terminal control process is the transition to the relay control mode.
Keywords
single-axis gyrostabilizer, terminal control, a task for quick-action, direct simulation method
О методике оценки вероятности падения воздушных судов на площадку АЭС и ее ядерные энергоблоки
On the methodology for the probability evaluation of an aircraft crash on a nuclear power plant site and its nuclear power units
Номер: 2022 / 06
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Спрысков В.Б. | Spryiskov V.B. | Филимонов А.В. | Filimonov A.V. | nik.zubov@gmail.comnik.zubov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Спрысков В.Б.
Spryiskov V.B.

Филимонов А.В.
Filimonov A.V.

nik.zubov@gmail.com
nik.zubov@gmail.com

О методике оценки вероятности падения воздушных судов на площадку АЭС и ее ядерные энергоблоки

УДК 629.7+621.039

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-6-273-281

Разработан математически корректный новый подход к оценке вероятности падения воздушного судна (ВС) на площадку атомной электростанции (АЭС) и ее ядерные энергоблоки. Подход основан на двух ключевых предположениях: ВС завершило полет на элементе воздушного пространства в районе размещения АЭС и ее ядерных энергоблоков; при выполнении полета на ВС не было воздействия внешних сил. Новый подход дает гарантированную, адекватную и осторожную (консервативную) оценку суммарной годовой вероятности падения ВС на площадку/объект, оценку вероятности падения ВС на площадку АЭС, так как считается, что в случае возникновения катастрофической ситуации на борту траектория ВС не изменяет курсового угла, направленного строго на площадку/объект.
Ключевые слова
атомная электростанция, воздушное судно, вероятность падения, гауссово распределение, распределение DE
On the methodology for the probability evaluation of an aircraft crash on a nuclear power plant site and its nuclear power units
A mathematically correct new approach to the probability evaluation of an aircraft (AC) crash on a nuclear power plant (NPP) site and its nuclear power units is developed. The approach is based on two key assumptions: the AC completed its flight in airspace in the area of the nuclear power plant and its nuclear power units are located; during the flight, the aircraft is not affected by external forces. The new approach provides a guaranteed, adequate and cautious (conservative) estimate of the total annual probability of an aircraft crash on a site/object, the probability evaluation of an aircraft crash on an NPP site, since it is believed that in the event of a catastrophic situation on board, the aircraft trajectory does not change the heading angle directed strictly on the site/object.
Keywords
nuclear power plant, aircraft, fall probability, Gaussian distribution, DE distribution
Наведение ракеты на место посадки на основе сопоставления изображений
Missile guidance to landing sites based on image correlation
Номер: 2022 / 07
Минмин Чжан | Minmin CHjan | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Минмин Чжан
Minmin CHjan

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Наведение ракеты на место посадки на основе сопоставления изображений

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-7-303-307

Предложена схема алгоритма наведения ракеты на основе сопоставления спутниковых и оптических изображений. Оценка параметров положения ракеты по сопоставлению изображений при посадке осуществляется на основе использования трехмерной пространственной информации. Информация с непрерывного изображения каждого кадра разлагается на пространственную информацию относительного движения ракеты при посадке путем обработки параметров движения отдельных точек пикселей и всего изображения. Достигается соответствие изображения точки посадки ракеты и опорного изображения со спутника, а затем выводится информация об ориентации полета ракеты.
Ключевые слова
наведение ракеты, оптическое изображение, совмещение изображений, позиционирование, посадка ракеты
Missile guidance to landing sites based on image correlation
A missile guidance algorithm based on a correlation of satellite and optical images is proposed. Estimation of the rocket position parameters by images correlation during landing is carried out on the basis of the use of three-dimensional spatial information. Information from the continuous image of each frame is decomposed into spatial information of the rocket relative motion during landing by processing the motion parameters of individual pixel points and the entire image. A correspondence between the image of the rocket landing point and the reference image from the satellite is achieved, and then information about the orientation of the rocket flight is displayed.
Keywords
missile guidance, optical image, image alignment, positioning, missile landing
Метод замороженных параметров при решении уравнения Риккати с параметрами, зависящими от состояния
The method of frozen parameters in solving the Riccati equation with state dependent parameters
Номер: 2022 / 07
Афанасьев В.Н. | Afanasev V.N. | Брахим Ладжал | Brahim Ladjal | Сенькин А.В. | Senkin A.V. | afanval@mail.ruafanval@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Афанасьев В.Н.
Afanasev V.N.

Брахим Ладжал
Brahim Ladjal

Сенькин А.В.
Senkin A.V.

afanval@mail.ru
afanval@mail.ru

Метод замороженных параметров при решении уравнения Риккати с параметрами, зависящими от состояния

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-7-308-314

При реализации синтезированных управлений для нелинейного объекта, представляемого математической моделью с параметрами, зависящим от состояния, возникает проблема поиска решений уравнения Риккати, параметризированного текущим состоянием объекта. Для решения этой проблемы предложен метод субоптимальных управлений с квазистационарными значениями параметров (метод замороженных параметров). Оценивается расхождение оптимального и субоптимального решений. Полученные результаты иллюстрируются моделированием поведения нелинейной системы с открытым горизонтом управления.
Ключевые слова
метод расширенной линеаризации, уравнение Беллмана–Айзекса, уравнение Риккати с параметрами, зависящими от состояния
The method of frozen parameters in solving the Riccati equation with state dependent parameters
The problem of finding solutions to the Riccati equation, parameterized by the current state of the plant, arises when implementing synthesized controls for a nonlinear plant. The object is represented by a mathematical model with parameters depending on its state. To solve this problem, a method of suboptimal controls with quasi-stationary parameter values (the method of frozen parameters) is proposed. The discrepancy between the optimal and suboptimal solutions is estimated. The obtained results are illustrated by modeling the behavior of a nonlinear system with an open control horizon.
Keywords
extended linearization method, Bellman—Iyzeks equation, Riccati equation with state-dependent parameters
Управление развитием многофункциональных автоматизированных систем в условиях неопределенности и высокой интенсивности изменения внешних условий
Management of the development of multifunctional automated systems in conditions of uncertainty and high intensity of changes in external conditions
Номер: 2022 / 07
Логинов И.В. | Loginov I.V. | loginov_iv@bk.ruloginov_iv@bk.ru
Авторы статьи
Authors

Логинов И.В.
Loginov I.V.

loginov_iv@bk.ru
loginov_iv@bk.ru

Управление развитием многофункциональных автоматизированных систем в условиях неопределенности и высокой интенсивности изменения внешних условий

УДК 681.5:004.75

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-7-314-322

Рассмотрена проблема снижения коэффициента функциональной пригодности автоматизированных систем при высокой интенсивности изменения внешних условий. Решение проблемы достигается применением комплексного структурно-функционального подхода к управлению функциональным развитием многофункциональных автоматизированных систем в условиях неопределенности, заключающегося в пересмотре границ управляемой системы, представлении ее в сервис-ориентированной форме и обосновании семейства методов и алгоритмов решения типовых задач цикла управления.
Ключевые слова
автоматизированная система, неопределенность, многофункциональнось, пригодность, структурно-функциональный подход, требования, изменения
Management of the development of multifunctional automated systems in conditions of uncertainty and high intensity of changes in external conditions
The problem of the functional suitability coefficient reducing for automated systems at a high intensity of changes in external conditions is considered. The problem solution is achieved by using an integrated structural-functional approach to managing the functional development of multifunctional automated systems under conditions of uncertainty. The approach consists in revising the boundaries of the controlled system, presenting it in a serviceoriented form and substantiating a family of methods and algorithms for solving typical problems of the control cycle.
Keywords
automatic system, uncertainty, multifunctionality, suitability, structural-functional approach, requirements, changes
Алгоритм определения степени утомляемости человека-оператора под воздействием вибрации
Algorithm for fatigue degree determination of the human operator under the influence of vibration
Номер: 2022 / 07
Тикунова К.В. | Tikunova K.V. | Брысин А.Н. | Brysin A.N. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Тикунова К.В.
Tikunova K.V.

Брысин А.Н.
Brysin A.N.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Алгоритм определения степени утомляемости человека-оператора под воздействием вибрации

УДК 602.1

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-7-322-327

Рассмотрен вопрос отбора методов исследования утомляемости мышцы человека в системе оператор—джойстик. Приведены способы снятия потенциалов с мышц человека. Рассмотрена применимость выбранного метода для оценки работы объекта исследования. Дан обзор методик диагностирования параметров уставания мышцы в системе оператор—джойстик.
Ключевые слова
модель, алгоритм, виброзащита, система управления, микроконтроллер
Algorithm for fatigue degree determination of the human operator under the influence of vibration
The issue of selecting methods for studying human muscle fatigue in the operator-joystick system is considered. Methods for removing potentials from human muscles are given. The applicability of the chosen method for evaluating the work of the research object is considered. A review of methods for diagnosing muscle fatigue parameters in the operator-joystick system is given.
Keywords
model, algorithm, vibration protection, control system, microcontroller
Оптимизация характеристик и параметров несимметричной двухщелевой линии
Optimization of the characteristics and parameters for an unbalanced double-slot line
Номер: 2022 / 07
Клюев С.Б. | Klyuev S.B. | Иовдальский В.А. | Iovdalskiy V.A. | Нефёдов Е.И. | Nefedov E.I. | klyuev194@mail.ruklyuev194@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Клюев С.Б.
Klyuev S.B.

Иовдальский В.А.
Iovdalskiy V.A.

Нефёдов Е.И.
Nefedov E.I.

klyuev194@mail.ru
klyuev194@mail.ru

Оптимизация характеристик и параметров несимметричной двухщелевой линии

УДК 621.371.334

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-7-328-330

На основе метода конечных элементов проведен расчет и проанализированы параметры и характеристики такой волноведущей структуры, как несимметричная двухщелевая линия. Рассмотрены два варианта геометрических размеров щелей.
Ключевые слова
несимметричная двухщелевая линия, метод конечных элементов, электромагнитные параметры, дисперсионные характеристики, четная электромагнитная волна
Optimization of the characteristics and parameters for an unbalanced double-slot line
On the basis of the finite element method, the calculation was carried out and the parameters and characteristics of such a waveguide structure as an asymmetric two-slot line were analyzed. Two variants of the slots geometric dimensions are considered.
Keywords
asymmetric double-slit line, finite element method, electromagnetic parameters, dispersion characteristics, even electromagnetic wave
Коррекция инерциальной навигационной системы с помощью генетического алгоритма
Correction of the inertial navigation system using a genetic algorithm
Номер: 2022 / 08
Дерина Е.А. | Derina E.A. | Лукьянова Н.В. | Lukyanova N.V. | Куприянов А.О. | Kupriyanov A.O. | aoki@mail.ruaoki@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Дерина Е.А.
Derina E.A.

Лукьянова Н.В.
Lukyanova N.V.

Куприянов А.О.
Kupriyanov A.O.

aoki@mail.ru
aoki@mail.ru

Коррекция инерциальной навигационной системы с помощью генетического алгоритма

УДК 629.056.8

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-8-359-364

Рассмотрена задача компенсации погрешностей инерциальной навигационной системы при нестабильном сигнале спутниковой навигационной системы. В условиях исчезновения сигналов от спутниковой навигационной системы осуществляется построение модели погрешностей инерциальной навигационной системы, с помощью которой проводится прогнозирование ее погрешностей. Прогноз погрешностей инерциальной навигационной системы использован для коррекции в выходном сигнале. Прогнозирующие модели построены с помощью генетического алгоритма. Для малых беспилотных летательных аппаратов предложено проводить коррекцию с помощью скалярной модели погрешностей инерциальной навигационной системы и сформированных приведенных измерений.
Ключевые слова
летательный аппарат, инерциальная навигационная система, спутниковая навигационная система, коррекция, генетический алгоритм, приведенные измерения
Correction of the inertial navigation system using a genetic algorithm
The problem of compensating errors for an inertial navigation system with an unstable signal of a satellite navigation system is considered. The error model of the inertial navigation system, with the help of which its errors are predicted is built under the conditions of the signals disappearance from the satellite navigation system. The prediction of inertial navigation system errors are used for correction in the output signal. Predictive models are built using a genetic algorithm. Correction for small unmanned aerial vehicles, it is proposed to carry out using a scalar model of inertial navigation system errors and generated reduced measurements.
Keywords
aircraft, inertial navigation system, satellite navigation system, correction, genetic algorithm, reduced measurements
Метод иерархического исследования управляемости спуска космического аппарата в атмосфере Марса
Method for hierarchical study of spacecraft descent controllability in the Martian atmosphere
Номер: 2022 / 08
Ху Юйхуэй | Hu YUyhuey | Шень Кай | SHen Kay | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ху Юйхуэй
Hu YUyhuey

Шень Кай
SHen Kay

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Метод иерархического исследования управляемости спуска космического аппарата в атмосфере Марса

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-8-364-374

Рассмотрена проблема определения степени управляемости линейной нестационарной системы (ЛНС) и предложен скалярный метод иерархического исследования управляемости для комплексирования системы высокодинамичного наведения автономной посад ки космических аппаратов. Новый критерий степени управляемости (DOC) разработан по задаче оптимального управления с минимизацией расхода энергии путём вычисления сингулярных значений и числа обусловленности матрицы управляемости Грамиана. Предлагаемый критерий DOC позволяет измерять степени управляемости системы и каждой переменной состояния. Кроме того, метод нормализации и модификации был применён при вычислении степени управляемости. Приведено математическое моделирование процесса наведения космического аппарата при спуске в атмосфере Марса по схеме отслеживания программной траектории с использованием алгоритма управления с активной компенсацией возмущений (ADRC) и ПИД. По результатам моделирования можно оценить и сравнить оптимальность различных опорных траекторий с помощью критерия DOC. Критерий DOC может функционировать как индикатор для исследования влияния параметров траектории на процесс посадки с точки зрения управляемости.
Ключевые слова
критерий степени управляемости, линейная нестационарная система, космический аппарат, спуск в атмосфере
Method for hierarchical study of spacecraft descent controllability in the Martian atmosphere
The problem of determining the degree of controllability of a linear non-stationary system (LNS) is considered and a scalar method of hierarchical controllability study for the integration of a highly dynamic guidance system for an autonomous landing of spacecraft is proposed. A new criterion of the controllability degree (DOC) for the problem of optimal control with minimization of energy consumption by calculating the singular values and the condition number of the Gramian controllability matrix is developed. The proposed DOC criterion allows to measure the degree of controllability of the system and each state variable. In addition, the normalization and modification method has been applied in calculating the degree of controllab ility. Mathematical modeling of the spacecraft guidance process during descent in the Martian atmosphere according to the tracing scheme of the program trajectory using the control algorithm with active disturbance compensation (ADRC) and PID is presented. Based on the results of the simulation, it is possible to evaluate and compare the optimality of various reference trajectories using the DOC criterion. The DOC criterion can function as an indicator to investigate the effect of trajectory parameters on the landing process from a controllability point of view.
Keywords
criterion of controllability degree, linear unsteady system, spacecraft, atmospheric descent
Исследование применения технологий ESB и GraphQL в интеграции государственных автоматизированных информационных систем
Research on the use of ESB and GraphQL technologies in the integration of state automated information systems
Номер: 2022 / 08
Никонов Ю.Ю. | Nikonov YU.YU. | Столярчук В.А. | Stolyarchuk V.A. | nikonovyura@list.ru, vladimir.stolyarchuk@gmail.comnikonovyura@list.ru, vladimir.stolyarchuk@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Никонов Ю.Ю.
Nikonov YU.YU.

Столярчук В.А.
Stolyarchuk V.A.

nikonovyura@list.ru, vladimir.stolyarchuk@gmail.com
nikonovyura@list.ru, vladimir.stolyarchuk@gmail.com

Исследование применения технологий ESB и GraphQL в интеграции государственных автоматизированных информационных систем

УДК 004.4

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-8-375-378

Рассмотрена проблема интеграции информационных систем в гетерогенную инфраструктуру органов государственной власти. Проведен анализ методов и технологий интеграции, на основании которого выбрана технология GraphQL. Дана статистическая оценка преимуществ применения технологии GraphQL.
Ключевые слова
ESB, GraphQL, web-сервис, RESTful, SOAP, json
Research on the use of ESB and GraphQL technologies in the integration of state automated information systems
The problem of integration of information systems into the heterogeneous infrastructure of public authorities is considered. An analysis of integration methods and technologies was carried out, on the basis of which the GraphQL technology is chosen. A statistical assessment of the benefits of using GraphQL technology is given.
Keywords
ESB, GraphQL, web service, RESTful, SOAP, json
Управление пространственным движением дирижабля на основе метода АКАР
Airship spatial motion control based on the analytical design of aggregated adjuster method
Номер: 2022 / 09
Тан Нин | Tan Nin | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Фу Ли | Fu Li | ning_bhm@163.comning_bhm@163.com
Авторы статьи
Authors

Тан Нин
Tan Nin

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Фу Ли
Fu Li

ning_bhm@163.com
ning_bhm@163.com

Управление пространственным движением дирижабля на основе метода АКАР

УДК 681.513.6

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-9-403-407

Разработана динамическая модель дирижабля. Решена задача управления пространственным движением дирижабля в процессе взлета и крейсерского полета. На основе метода АКАР (аналитического конструирования агрегированных регуляторов) синтезировано векторное управление, обеспечивающее сходимость движения к желаемым многообразиям. Проведен анализ устойчивости замкнутой системы управления. Эффективность алгоритма доказана путем математического моделирования.
Ключевые слова
дирижабль, взлет, крейсерский режим, АКАР, многообразия, устойчивость
Airship spatial motion control based on the analytical design of aggregated adjuster method
A dynamic model of the airship is developed. The problem of controlling the airship spatial movement during take off and cruising flight is solved. Based on the method of analytical design of aggregated adjuster (ADAA) method, a vector control is synthesized that ensures the convergence of the motion to the desired manifolds. An analysis of the stability of a closed control system was carried out. The efficiency of the algorithm by mathematical modeling is proven.
Keywords
airship, takeoff, cruising, ADAA, manifolds, stability
Метод прогнозирования траектории на основе графовой модели для беспилотного вождения
Trajectory prediction method based on a graph model for autonomous driving
Номер: 2022 / 09
Деменков Н.П. | Demenkov N.P. | Цзоу Кай | TSzou Kay | zoukaichn@gmail.comzoukaichn@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Деменков Н.П.
Demenkov N.P.

Цзоу Кай
TSzou Kay

zoukaichn@gmail.com
zoukaichn@gmail.com

Метод прогнозирования траектории на основе графовой модели для беспилотного вождения

УДК 004.896

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-9-408-413

Разработан метод прогнозирования траектории движения беспилотого автомобиля с использованием графов и сети долгой краткосрочной памяти (LSTM). Модель обучения сети LSTM использует структуру кодера и декодера. На основе графа и механизма внимания кодер кодирует информацию о полученной траектории для формирования вектора признаков, который вводится в декодер для прогнозирования будущих траекторий. Чтобы справиться с мультимодальностью при прогнозировании маневра автомобиля, использован модуль сверточной сети (CNN). Две сети: LSTM и CNN объединены для мультимодального прогнозирования траектории.
Ключевые слова
беспилотный автомобиль, прогнозирование траектории, маневр, граф, LSTM, CNN, механизм внимания
Trajectory prediction method based on a graph model for autonomous driving
A method for predicting the trajectory of an unmanned vehicle using graphs and a network of long short-term memory (LSTM) is developed. The learning model of LSTM network uses an encoder and decoder structure. Based on the graph and the attention mechanism, the encoder encodes information about the received trajectory to form a feature vector, which is puted to the decoder to predict future trajectories. To cope with multimodality in predicting vehicle maneuvers, module of convolutional network (CNN) is used. These two networks: LSTM and CNN are integrated for multimodal trajectory prediction.
Keywords
unmanned vehicle, trajectory prediction, maneuver, graph, LSTM, CNN, attention mechanism
Разработка концепции освещения фрагмента городской среды г. Саранск с использованием компьютерного моделирования
Development of the lighting concept for a fragment of the Saransk urban environment using computer simulation
Номер: 2022 / 09
Амелькина С.А. | Amelkina S.A. | Гаврилин С.В. | Gavrilin S.V. | Калинкин Р.Е. | Kalinkin R.E. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Амелькина С.А.
Amelkina S.A.

Гаврилин С.В.
Gavrilin S.V.

Калинкин Р.Е.
Kalinkin R.E.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Разработка концепции освещения фрагмента городской среды г. Саранск с использованием компьютерного моделирования

УДК 628.9:004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-9-414-419

Показана актуальность гармонизации освещения фасадов городской застройки с освещением близкорасположенных сооружений, а также с утилитарным и ландшафтным освещением. В этих целях предложено использовать концептуальный подход. Описана разработка концептуального подхода к освещению городских пространств с использованием средств автоматизированного проектирования. На примере фрагмента административной части г. Саранск рассмотрена поэтапная разработка освещения городских пространств на основе концептуального подхода.
Ключевые слова
компьютерное моделирование освещения, концепция освещения, компьютерный монтаж сечения геонимов, иерархизация, средняя яркость фасада здания, план-схема
Development of the lighting concept for a fragment of the Saransk urban environment using computer simulation
The relevance of harmonizing the lighting of the facades of urban development with the lighting of nearby structures, as well as with utilitarian and landscape lighting is shown. For these purposes, utilization of a conceptual approach is proposed. The development of a conceptual approach to the illumination of urban spaces using computer-aided design tools is described. On the example of the Saransk administrative part fragment a phased development of lighting of urban spaces based on a conceptual approach is considered.
Keywords
computer simulation of lighting, concept of lighting, computer editing of geonim section, hierarchization, average brightness of the building facade, plan-scheme
Адаптивный магнитореологический амортизатор в подвеске транспортного средства с регулируемой жесткостью
Adaptive magnetorheological absorber in vehicle suspension with adjustable stiffness
Номер: 2022 / 09
Круглов С.П. | Kruglov S.P. | Заковырин И.А. | Zakovyirin I.A. | kruglov_s_p@mail.rukruglov_s_p@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Круглов С.П.
Kruglov S.P.

Заковырин И.А.
Zakovyirin I.A.

kruglov_s_p@mail.ru
kruglov_s_p@mail.ru

Адаптивный магнитореологический амортизатор в подвеске транспортного средства с регулируемой жесткостью

УДК 62-567.7:62-503.57

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-9-419-427

Описан метод адаптивного непрерывного управления амортизатором с магнитореологической жидкостью в подвеске транспортного средства, который может применяться в условиях текущей параметрической неопределенности. Используется управление, построенное по схеме с алгоритмом текущей идентификации, с задаваемой неявной эталонной моделью. Эталонная модель дополнительно учитывает положение и скорость подрессоренной массы относительно неподрессоренной, а также имеет дополнительный выбираемый параметр, обеспечивающий задаваемое качество «мягкость — жесткость» подвески. В модельном примере проведено сравнение поведения подвески с предлагаемым методом управления, пассивной подвески и подвески, управляемой по методу SkyHook.

Ключевые слова
управляемая подвеска, полуактивная система управления подвеской, магнитореологическая жидкость, алгоритм управления, адаптивная система управления
Adaptive magnetorheological absorber in vehicle suspension with adjustable stiffness
A method for adaptive continuous control of an absorber with a magnetorheological fluid in a vehicle suspension is described, which can be used under the conditions of the current parametric uncertainty. A control is used, that is built according to a scheme with a current identification algorithm, with a given implicit reference model. The reference model additionally takes into account the position and speed of the sprung mass relative to the unsprung mass, and also has an additional selectable parameter that provides the set quality «softness — rigidity» of the suspension. In a model example the suspension behavior with the proposed control method is compared with a passive suspension and a suspension controlled by the SkyHook method.
Keywords
controlled suspension, semi-active suspension control system, magnetorheological fluid, control algorithm, adaptive control system
Исследование степени управляемости космического аппарата при полете по опорной траектории в атмосфере Марса
Study of the degree of controllability of a spacecraft during flight along a reference trajectory in the atmosphere of Mars
Номер: 2022 / 10
Юйхуэй Ху | YUyhuey Hu | Шэнь Кай | SHen Kay | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Юйхуэй Ху
YUyhuey Hu

Шэнь Кай
SHen Kay

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Исследование степени управляемости космического аппарата при полете по опорной траектории в атмосфере Марса

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-10-457-462

Исследован процесс посадки космического летательного аппарата на Марс или другую планету. При спуске летательного аппарата в атмосфере выбрана тестовая математическая модель наведения. Для определения степени управляемости при движении по различным траекториям применен критерий степени управляемости. Приведено математическое моделирование процесса наведения космического аппарата при спуске в атмосфере Марса по схеме отслеживания программной траектории с использованием алгоритма управления с активной компенсацией возмущений и пропорционально-интегрально-дифференцирующего (ПИД) регулятора. По результатам моделирования можно оценить и сравнить оптимальность различных опорных траекторий с помощью критерия, который используется как индикатор для исследования влияния параметров траектории на процесс посадки с точки зрения управляемости.
Ключевые слова
космический летательный аппарат, критерий степени управляемости, линейная нестационарная система, наведение по опорной траектории, управление с активной компенсацией возмущений
Study of the degree of controllability of a spacecraft during flight along a reference trajectory in the atmosphere of Mars
The process of landing a spacecraft on Mars or another planet is studied. During the descent of the aircraft in the atmosphere, a test mathematical model of guidance is chosen. The criterion of the controllability degree is applied to determine the degree of controllability when moving along various trajectories. Mathematical modeling of the spacecraft guidance process during descent in the Martian atmosphere according to tracking scheme of the program trajectory by using a control algorithm with active disturbance compensation and a proportionalintegralderivative (PID) adjuster is considered. Based on the results of the simulation, it is possible to evaluate and compare the optimality of various reference trajectories by using a criterion that is used as an indicator to study the influence of trajectory parameters on the landing process from the point of view of controllability.

Keywords
spacecraft, degree of controllability criterion, linear non-stationary system, reference trajectory guidance, control with active disturbance compensation
Управление программно-корректируемым сопровождением наземных объектов с летательных аппаратов
Management of software-corrected tracking of ground objects with the help of aircraft
Номер: 2022 / 10
Алесов М.Б. | Alesov M.B. | mbalesov@spb.rpkb.rumbalesov@spb.rpkb.ru
Авторы статьи
Authors

Алесов М.Б.
Alesov M.B.

mbalesov@spb.rpkb.ru
mbalesov@spb.rpkb.ru

Управление программно-корректируемым сопровождением наземных объектов с летательных аппаратов

УДК 517.977.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-10-463-469

Рассмотрена задача синтеза автоматического регулятора для программно-корректируемого сопровождения наземного подвижного объекта с помощью обзорно-поисковой системы летательного аппарата. Получены функции программного управления на основе разомкнутой и замкнутой схем. В качестве основного способа синтеза использован метод обратной динамической задачи. Приведены примеры расчета управления при сопровождении подвижного наземного объекта.

Ключевые слова
программно-корректируемое сопровождение, синтез автоматического управления, метод обратной динамической задачи
Management of software-corrected tracking of ground objects with the help of aircraft
The problem of an automatic controller synthesis for software-corrected tracking of a surface moving object with the help of an aircraft surveillance and search system is considered. Program control functions, based on open and closed circuits, are obtained. The method of the inverse dynamic problem as the main method of synthesis is used. Examples of control calculation for tracking a surface moving object are given.
Keywords
software-corrected tracking, automatic control synthesis, inverse dynamic problem method
Проект освещения городского квартала на основе компьютерного моделирования
City block lighting project based on computer simulation
Номер: 2022 / 10
Кузьмин С.А. | Kuzmin S.A. | Амелькина С.А. | Amelkina S.A. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Кузьмин С.А.
Kuzmin S.A.

Амелькина С.А.
Amelkina S.A.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Проект освещения городского квартала на основе компьютерного моделирования

УДК 628.9:004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-10-470-476

Статья посвящена разработке многовариантного энергоэффективного светотехнического проекта наружного утилитарного освещения городского квартала с учетом селитебных зон с использованием средств компьютерного моделирования. На основе анализа существующей номенклатуры светильников наружного утилитарного освещения созданы многовариантные решения освещения в соответствии с действующими нормами освещения улиц, пешеходных зон, внутридомовых территорий.
Ключевые слова
освещение квартала, компьютерное моделирование освещения, утилитарное освещение, DIALux, энергоэффективность, яркость дорожного покрытия, освещенность, осветительный прибор, приведенные затраты, капитальные затраты, годовые эксплуатационные расходы
City block lighting project based on computer simulation
The article is devoted to the development and creation of a multi-variant energy-efficient lighting project for outdoor utilitarian lighting of a city block, taking into account residential areas by using computer simulation means. Based on the analysis of the existing range of luminaires for outdoor utility lighting, multivariant lighting solutions are created in accordance with the current standards for lighting streets, pedestrian areas, and domestic areas.
Keywords
district lighting, computer simulation of lighting, utility lighting, DIALux, energy efficiency, pavement brightness, illuminance, illuminating equipment, residue costs, capital costs, annual operating costs
Статистический контроль многомерного рассеяния по индивидуальным наблюдениям
Statistical control of multidimensional scattering from individual observations
Номер: 2022 / 10
Клячкин В.Н. | Klyachkin V.N. | Алексеева А.В. | Alekseeva A.V. | v_kl@mail.ruv_kl@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Клячкин В.Н.
Klyachkin V.N.

Алексеева А.В.
Alekseeva A.V.

v_kl@mail.ru
v_kl@mail.ru

Статистический контроль многомерного рассеяния по индивидуальным наблюдениям

УДК 681.518.5

DOI: 10.36652/0869-4391-2022-10-476-480

Рассмотрены особенности контроля многопараметрического процесса по индивидуальным наблюдениям, когда выборка при мониторинге невозможна вследствие сложности измерений или экономически нецелесообразна. Мониторинг многомерного рассеяния обычно проводится с использованием алгоритма обобщенной дисперсии, однако при контроле по индивидуальным наблюдениям возникает ряд проблем. Для их решения предложен подход к оценке ковариационной матрицы.

Ключевые слова
многомерный статистический контроль, обобщенная дисперсия, скользящий размах
Statistical control of multidimensional scattering from individual observations
The features of the multi-parameter process control based on individual observations, when sampling during monitoring is impossible due to the complexity of measurements or is not economically feasible, are considered. Monitoring of multidimensional scattering usually by using the generalized variance algorithm is carried out, however, when controlling for individual observations, a number of problems arise. An approach to estimating the covariance matrix to solve this problem is proposed.
Keywords
multivariate statistical control, generalized variance, sliding range
Адаптивное робастное управление креном для летательного аппарата с подвижной массой
Adaptive robust list control for an aircraft with a moving mass
Номер: 2022 / 11
Чжэн Цзинчжун | CHjen TSzinchjun | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Ху Юйхуэй | Hu YUyhuey | j.z.zheng@yandex.ruj.z.zheng@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Чжэн Цзинчжун
CHjen TSzinchjun

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Ху Юйхуэй
Hu YUyhuey

j.z.zheng@yandex.ru
j.z.zheng@yandex.ru

Адаптивное робастное управление креном для летательного аппарата с подвижной массой

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-11-500-506

Статья посвящена разработке высокоточного алгоритма управления углом крена для летательного аппарата с одинарной подвижной массой. С учётом немоделируемой неопределенности и параметрических неопределенностей в системе предлагается адаптивный робастный алгоритм управления, основанный на схеме бэкстеппинга. Алгоритм состоит из робастной и адаптивной структур. Робастная структура нивелирует немоделируемые неопределенности и возмущения в системе, а адаптивная структура оценивает параметры системы. Предложенный регулятор теоретически гарантирует глобальную ограниченную способность отслеживания согласно методу анализа Ляпунова. Приведены результаты моделирования, подтверждающие эффективность предложенного алгоритма.
Ключевые слова
адаптивное робастное управление, бэкстеппинг, система управления подвижной массой, маневрирующий возвращаемый аппарат
Adaptive robust list control for an aircraft with a moving mass
The article is devoted to the development of a high-precision list angle control algorithm for an aircraft with a single moving mass. Taking into account the nonmodulated uncertainty and parametric uncertainties in the system, an adaptive robust control algorithm based on the backstepping scheme is proposed. The algorithm consists of robust and adaptive structures. The robust structure levels out nonmodulated uncertainties and disturbances in the system, while the adaptive structure estimates the system parameters. The proposed controller theoretically guarantees a global limited tracking capability according to the Lyapunov analysis method. The simulation results, confirming the effectiveness of the proposed algorithm are presented.
Keywords
adaptive robust control; backstepping; moving mass control system; maneuvering reentry vehicle
Автоматизация разработки распределенных приложений на базе описания предметной области
Automation of the distributed applications development based on the description of the subject area
Номер: 2022 / 11
Иванова Г.С. | Ivanova G.S. | Фетисов М.В. | Fetisov M.V. | Власов К.П. | Vlasov K.P. | Дандан Р. | Dandan R. | Баришпол И.Л. | Barishpol I.L. | Глибченко Д.Ю. | Glibchenko D.YU. | Хафизова С.Р. | Hafizova S.R. | gsivanova@gmail.comgsivanova@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Иванова Г.С.
Ivanova G.S.

Фетисов М.В.
Fetisov M.V.

Власов К.П.
Vlasov K.P.

Дандан Р.
Dandan R.

Баришпол И.Л.
Barishpol I.L.

Глибченко Д.Ю.
Glibchenko D.YU.

Хафизова С.Р.
Hafizova S.R.

gsivanova@gmail.com
gsivanova@gmail.com

Автоматизация разработки распределенных приложений на базе описания предметной области

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-11-507-516

Предложен подход к автоматизации разработки распределенных информационных систем, позволяющий радикальным образом сократить роль традиционной разработки, вплоть до полной передачи этой функции специалистам предметной области автоматизируемого предприятия. Достичь этого предлагается за счет разработки специализированного многоуровневого языка описания предметных областей, построенного на базе идей предметно-ориентированного проектирования (domain driven design), событийного штурма (event storming) и других средств описания бизнес-процессов. Предложена определенная этапность в реализации этого подхода. Приведены примеры реализации некоторых компонентов. Показана необходимость стандартизации промежуточного представления описания предметной области.
Ключевые слова
распределенная информационная система, автоматизация разработки, предметно-ориентированное проектирование, язык описания предметной области
Automation of the distributed applications development based on the description of the subject area
An approach to automation of the distributed information systems development is proposed, which makes it possible to radically reduce the role of traditional development, up to the complete transfer this function to specialists in the subject area of an automated enterprise. It is proposed to achieve this through the development of a specialized multi-level language for describing subject areas, built on the ideas basis of the domain driven design, event storming and other means for describing business processes. A certain phasing in the implementation of this approach is proposed. Examples of implementation of some components are given. The necessity of the intermediate representation standardization for the subject area description is shown.
Keywords
distributed information system, development automation, domain-specific design, domain description language
Нейросетевая параметрическая идентификация модели вихретокового датчика с использованием системы резервуарных вычислений
Neural network parametric identification of an eddy current sensor model using a reservoir computing system
Номер: 2022 / 11
Ермилина О.В. | Ermilina O.V. | Семёнов А.Д. | Semenov A.D. | Абрамов С.В. | Abramov S.V. | Маланин В.П. | Malanin V.P. | rasuma@mail.rurasuma@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ермилина О.В.
Ermilina O.V.

Семёнов А.Д.
Semenov A.D.

Абрамов С.В.
Abramov S.V.

Маланин В.П.
Malanin V.P.

rasuma@mail.ru
rasuma@mail.ru

Нейросетевая параметрическая идентификация модели вихретокового датчика с использованием системы резервуарных вычислений

УДК 681.586:681.5.08.004.032.26

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-11-517-523

Развитие современных автоматизированных систем мониторинга, контроля и управления технологическими процессами связано с совершенствованием методов идентификации и исследования первичных средств сбора и обработки информации. В статье предложен алгоритм нейросетевой параметрической идентификации с использованием резервуарных вычислений — алгоритм параметрической идентификации, заключающийся в проведении вычислительного эксперимента на заданной нелинейной модели, формировании по результатам эксперимента обучающих выборок, последующем обучении динамической и статической нейронных сетей и вычислении с помощью обученных сетей оценок параметров нелинейной модели по экспериментальным данным.
Ключевые слова
вихретоковый датчик, идентификация, динамическая модель, схема замещения, статическая нейронная сеть, динамическая нейронная сеть, резервуарные вычисления, математическая модель
Neural network parametric identification of an eddy current sensor model using a reservoir computing system
The development of modern automated systems for monitoring, control and management of technological processes is associated with the improvement of methods for identifying and studying the primary means of collecting and processing information. An algorithm for neural network parametric identification using reservoir calculations is proposed. An algorithm for parametric identification orient to conducting a computational experiment on a given nonlinear model, forming training samples based on the results of the experiment, training dynamic and static neural networks and calculating estimates of parameters of a nonlinear model using trained networks according to experimental data.
Keywords
eddy current sensor, identification, dynamic model, equivalent circuit, static neural network, dynamic neural network, reservoir computing, mathematical model
Разработка алгоритмического обеспечения обнаружения авианосца с использованием техники машинного зрения для автоматической посадки БПЛА
Development of algorithmic support for detecting an aircraft carrier using machine vision technology for automatic landing of UAV
Номер: 2022 / 12
Жуйян Чжоу | Juyyan CHjou | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Цзинчжун Чжэн | TSzinchjun CHjen | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Жуйян Чжоу
Juyyan CHjou

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Цзинчжун Чжэн
TSzinchjun CHjen

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Разработка алгоритмического обеспечения обнаружения авианосца с использованием техники машинного зрения для автоматической посадки БПЛА

УДК 681.513:004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-12-545-550

Рассмотрена задача обнаружения авианосца для измерения положения и ориентации беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Предложен алгоритм выделения ROI-областей с использованием детектирования движения и анализа значимости методом спектрального остатка. На основе модели BoW построен алгоритм классификации, в котором сочетаются выделение признаков SIFT, кластеризация методом K-средних и классификатор SVM. Результаты тестирований подтвердили высокое быстродействие и адекватную точность обнаружения авианосца при использовании предложенного комплекса алгоритмов.
Ключевые слова
посадка на авианосец, БПЛА, обнаружение объектов, детектирование движения, метод спектрального остатка, признак SIFT, кластеризация K-средних, метод опорных векторов
Development of algorithmic support for detecting an aircraft carrier using machine vision technology for automatic landing of UAV
The problem of detecting an aircraft carrier to measure the position and orientation of an unmanned aerial vehicle (UAV) is considered. An algorithm for selecting ROI regions by using motion detection and significance analysis via the spectral residual method is proposed. Based on the BoW model, a classification algorithm is constructed that combines SIFT feature extraction, K-means clustering, and the SVM classifier. The test results confirmed the high performance and adequate accuracy of aircraft carrier detection by using the proposed set of algorithms.
Keywords
aircraft carrier landing, UAV, object detection, motion detection, spectral residual method, SIFT feature, K-means clustering, support vector method
Методика оценки точности посадки БЛА на взлетно-посадочную полосу
Methodology for assessing the accuracy of UAV landing on the runway
Номер: 2022 / 12
Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | Алексеев А.Н. | Alexeev A.N. | Земляный Е.С. | Zemlyanyiy E.S. | Чеканов К.А. | CHekanov K.A. | chekanov1993@gmail.comchekanov1993@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

Алексеев А.Н.
Alexeev A.N.

Земляный Е.С.
Zemlyanyiy E.S.

Чеканов К.А.
CHekanov K.A.

chekanov1993@gmail.com
chekanov1993@gmail.com

Методика оценки точности посадки БЛА на взлетно-посадочную полосу

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-12-551-554

Рассмотрена проблема формализации точностных критериев при посадке беспилотного летательного аппарата (БЛА). Проведен обзор существующих подходов к решению данной проблемы. Выведена линейная зависимость допустимых курсовых и глиссадных отклонений расстояния от БЛА до точки начала глиссады. Получены графики допустимых отклонений с учетом класса взлетно-посадочной полосы.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, посадка, взлетно-посадочная полоса
Methodology for assessing the accuracy of UAV landing on the runway
The problem of formalizing the accuracy criteria for landing an unmanned aerial vehicle (UAV) is considered. A review of existing approaches to solving this problem is carried out. A linear dependence of the allowable heading and glide path deviations of the distance from the UAV to the point of the beginning of the glide path is derived. Graphs of permissible deviations, taking into account the class of the runway are obtained.
Keywords
unmanned aerial vehicle, landing, runway
Управление квадрокоптером с обеспечением траекторной безопасности с использованием информации от измерительной системы на основе лазерных дальномеров
Quadrocopter control with trajectory safety by using information from a measuring system based on laser range finders
Номер: 2022 / 12
Елтышев А.П. | Eltyishev A.P. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Елтышев А.П.
Eltyishev A.P.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Управление квадрокоптером с обеспечением траекторной безопасности с использованием информации от измерительной системы на основе лазерных дальномеров

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-12-555-559

Рассмотрена задача формирования управления квадрокоптером, обеспечивающего траекторную безопасность его движения в черте городской застройки. Для отработки управления использована имитационная модель, включающая в себя математическую модель квадрокоптера, алгоритм формирования среды городской застройки, алгоритм работы измерительной системы на базе комплекса лазерных дальномеров. Управление формируется на основе измерений от этой системы с учетом заданных уровней безопасности, каждый из которых соответствует заданному интервалу удаленности квадрокоптера от препятствия, и с учетом его углового положения. Результаты моделирования показывают принципиальную применимость рассмотренного подхода к формированию управления квадрокоптера, обеспечивающего траекторную безопасность.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, квадрокоптер, лазерный дальномер, траекторная безопасность, профиль городской застройки, облет препятствий, обнаружение препятствий
Quadrocopter control with trajectory safety by using information from a measuring system based on laser range finders
The problem of formation of a quadrocopter control, which ensures the trajectory safety of its movement within the boundaries of urban development, is considered. To test the control, a simulation model is used, which includes a mathematical model of a quadrocopter, an algorithm for forming an urban environment, an algorithm of a measuring system operation based on a complex of laser range finders. The control is formed on the basis of this system measurements, taking into account the given levels of safety, each of which corresponds to a given distance interval of the quadrocopter from an obstacle, and taking into account its angular position. The simulation results show the fundamental applicability of the considered approach to the formation of a quadrocopter control that ensures trajectory safety.
Keywords
unmanned aerial vehicle, quadrocopter, laser range finder, trajectory safety, urban profile, obstacle avoidance, obstacle detection
Исследование задачи посадки конвертоплана на платформу беспилотного автомобиля
The study of the problem for tiltrotor landing on the platform of an unmanned vehicle
Номер: 2022 / 12
Кузнецова А.Д. | Kuznetsova A.D. | Синькэ Чжан | Sinke CHjan | Задорожная Н.М. | Zadorojnaya N.M. | kuznetsovaad1@student.bmstu.rukuznetsovaad1@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Кузнецова А.Д.
Kuznetsova A.D.

Синькэ Чжан
Sinke CHjan

Задорожная Н.М.
Zadorojnaya N.M.

kuznetsovaad1@student.bmstu.ru
kuznetsovaad1@student.bmstu.ru

Исследование задачи посадки конвертоплана на платформу беспилотного автомобиля

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2022-76-12-560-565

Рассмотрены способы осуществления посадки беспилотных летательных аппаратов на платформу движущегося беспилотного автомобиля. На основе проведенного анализа выделен наиболее перспективный тип беспилотного летательного аппарата для совместного функционирования с беспилотным автомобилем — конвертоплан. Представлена математическая модель конвертоплана, которую целесообразно использовать при разработке алгоритмов посадки на платформу автомобиля.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, беспилотный автомобиль, конвертоплан, посадка на платформу, модель конвертоплана
The study of the problem for tiltrotor landing on the platform of an unmanned vehicle
Methods for landing unmanned aerial vehicles on the platform of a moving unmanned vehicle are considered. On the basis of the made analysis, as the most promising type of unmanned aerial vehicle for joint operation with an unmanned vehicle the tiltrotor is indicated. A mathematical model of a tiltrotor is presented, which is advisable to use when developing algorithms for landing on a car platform.
Keywords
unmanned aerial vehicle, unmanned vehicle, tiltrotor, landing on the platform, tiltrotor model
Математическая модель системы захода на посадку БПЛА на примере курсо-глиссадной системы
Mathematical model of the UAV landing approach system on the example of the course-glide path system
Номер: 2023 / 01
Талпа К.Д. | Talpa K.D. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Талпа К.Д.
Talpa K.D.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Математическая модель системы захода на посадку БПЛА на примере курсо-глиссадной системы

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-1-20-26

Приведена математическая модель системы захода на посадку беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на примере курсо-глиссадной системы (КГС). Предлагаемая математическая модель включает в себя информационную модель работы наземного и бортового сегментов системы захода на посадку. Математическая модель наземного сегмента реализует вычисление уровня мощности радиосигналов КГС в заданной точке пространства — положения БПЛА. Математическая модель бортового сегмента реализует определение попадания БПЛА в зону действия радиомаяков и вычисление углов отклонения БПЛА от линии глиссады. Модель динамики БПЛА рассматривается как набор заранее полученных точек траектории. Проведенные вычислительные эксперименты показали принципиальную адекватность математической модели и возможность ее применения для отладки систем автоматического управления БПЛА самолетного типа при заходе на посадку.
Ключевые слова
БПЛА, система захода на посадку, курсо-глиссадная система, курсовой радиомаяк, глиссадный радиомаяк, маркерный радиомаяк, математическая модель, посадка БПЛА
Mathematical model of the UAV landing approach system on the example of the course-glide path system
A mathematical model of the landing approach system for an unmanned aerial vehicle (UAV) on the example of a course-glide path system (СGS) is presented. The proposed mathematical model includes an information model of the ground and airborne segments operation for the approach system. The mathematical model of the ground segment implements the calculation of the CGS radio signals power level at a given point in space — the position of the UAV. The mathematical model of the onboard segment implements the determination of the UAV getting into the radio beacon coverage area and the calculation of the UAV deviation angles from the glide path line. The UAV dynamics model is considered as a set of pre-obtained trajectory points. The carried out computational experiments showed the fundamental adequacy of the mathematical model and its application possibility for checkout automatic control systems for aircraft-type UAVs during landing approach.
Keywords
UAV, landing approach system, course-glide path system, localizer, glide path radio beacon, marker beacon, mathematical model, UAV landing
Исследование генетического алгоритма в схеме коррекции инерциальных навигационных систем в условиях исчезновения сигналов внешних датчиков
Investigation of the genetic algorithm in the correction scheme of inertial navigation systems in the conditions of the disappearance of signals from external sensors
Номер: 2023 / 01
Дерина Е.А. | Derina E.A. | Полякова А.А. | Polyakova A.A. | derinaea@student.bmstu.ruderinaea@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Дерина Е.А.
Derina E.A.

Полякова А.А.
Polyakova A.A.

derinaea@student.bmstu.ru
derinaea@student.bmstu.ru

Исследование генетического алгоритма в схеме коррекции инерциальных навигационных систем в условиях исчезновения сигналов внешних датчиков

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-1-27-30

Рассмотрена схема коррекции инерциальных навигационных систем в выходном сигнале при исчезновении сигналов от внешних датчиков навигационной информации. Коррекция проводится с помощью прогнозирующих моделей погрешностей инерциальной навигационной системы, построенной с помощью генетического алгоритма. Исследованы измерительные выборки генетических алгоритмов, используемые для краткосрочного, среднесрочного и долгосрочного прогноза погрешностей инерциальных навигационных систем. Выявлены факторы, которые оказывают влияние на точность прогнозирующих моделей. Сформулированы рекомендации по практическому использованию генетических алгоритмов в схеме коррекции инерциальных навигационных систем.

Ключевые слова
инерциальная навигационная система, отсутствие внешних сигналов, коррекция, генетический алгоритм, измерительная выборка, краткосрочный прогноз, долгосрочный прогноз, рекомендации
Investigation of the genetic algorithm in the correction scheme of inertial navigation systems in the conditions of the disappearance of signals from external sensors
A scheme for correcting inertial navigation systems in the output signal at the signals disappearance from external sensors of navigation information is considered. The correction is carried out by using predictive error models of the inertial navigation system built by using a genetic algorithm. Measurement accesses of genetic algorithms used for short-term, medium-term and long-term error prediction of inertial navigation systems are studied. Factors that influence the accuracy of predictive models are identified. Recommendations for the practical use of genetic algorithms in the correction scheme of inertial navigation systems are formulated.
Keywords
inertial navigation system, absence of external signals, correction, genetic algorithm, measuring access, short-term forecast, long-term forecast, recommendations
Филаструдер
Filastruder
Номер: 2023 / 01
Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Филаструдер

УДК 621.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-1-31-34

Статья посвящена разработке экономически и технически эффективного устройства для переработки пластиковых отходов, возникающих в процессе 3D-печати. Рассмотрены прототипы разработанной модели филаструдера 3Dex GRINDER и приведены преимущества и недостатки существующих аналогов. Представлены технологическая карта, структурная схема разработанного устройства и его управляющий программный код. Даны экологическая и эстетическая оценки устройства.

Ключевые слова
электроника, 3D-печать, филамент, филаструдер, структурная схема, технологическая карта, прототип, модель
Filastruder
The article is devoted to the development of an economically and technically efficient device for the processing of plastic waste arising from the 3D printing process. The prototypes of the developed filastruder model are considered and the advantages and disadvantages of existing analogues are considered. A technological map, a block diagram of the developed device and its control program code are considered. The ecological and aesthetic assessments of the device are given.
Keywords
electronics, 3D printing, filament, filastruder, block diagram, technology chart, prototype, model
Разработка и анализ математической модели для автоматической системы управления цветовыми характеристиками печатной бумаги
Development and analysis of a mathematical model for an automatic control system for the printer paper color characteristics
Номер: 2023 / 01
Бахтина А.В. | Bahtina A.V. | Слюта М.О. | Slyuta M.O. | marina_slyuta@mail.rumarina_slyuta@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Бахтина А.В.
Bahtina A.V.

Слюта М.О.
Slyuta M.O.

marina_slyuta@mail.ru
marina_slyuta@mail.ru

Разработка и анализ математической модели для автоматической системы управления цветовыми характеристиками печатной бумаги

УДК 676.017.55

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-1-35-38

Стабильность оптических характеристик бумаги полностью зависит от системы управления дозировкой отбеливающего реагента и колорантов, построение которой невозможно без математического описания данного процесса. В статье представлены математические модели объекта управления автоматической системы, описывающие зависимости цветовых координат бумаги от расходов химических реагентов-колорантов и отбеливателей различных марок.

Ключевые слова
качество бумаги, оптические свойства бумаги, система управления цветом бумаги, цветовые координаты бумаги L*, a*, b*, математическая модель, композиция бумажной массы, оптический отбеливатель, колоранты
Development and analysis of a mathematical model for an automatic control system for the printer paper color characteristics
The stability of the paper optical characteristics depends entirely on the control system for the dosage of the bleaching agent and colorants, which construction is impossible without a mathematical description of this process. The article presents mathematical models of an automatic system control object that describe the dependence of paper color coordinates from the consumption of chemical reagents-colorants and bleaches of various brands.
Keywords
paper quality, paper optical properties, paper color management system, paper color coordinates L*, a*, b*, mathematical model, paper stock composition, optical brightener, colorants
Исследование надежности автоматических выключателей типа В
Investigation of the reliability automatic switches B-type
Номер: 2023 / 01
Вахрушкин И.В. | Vahrushkin I.V. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | Журавлева Ю.А. | Juravleva YU.A. | Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Коваленко О.Ю. | Kovalenko O.YU. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Вахрушкин И.В.
Vahrushkin I.V.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

Журавлева Ю.А.
Juravleva YU.A.

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Коваленко О.Ю.
Kovalenko O.YU.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Исследование надежности автоматических выключателей типа В

УДК 621.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-1-39-42

Статья посвящена исследованию надежности защиты автоматических выключателей типа В для жилого помещения. Особое внимание уделено защите от короткого замыкания. Исследованы наиболее широко используемые автоматические выключатели типа В: В8, В16, В25, рассчитанные на ток 3...5 А, но имеющие большую чувствительность к короткому замыканию. Даны рекомендации по выбору и эксплуатации автоматических выключателей.

Ключевые слова
автоматический выключатель, короткое замыкание, электрическая сеть, функция защиты и управления, ток, площадь сечения провода
Investigation of the reliability automatic switches B-type
The article is devoted to the study of the reliability of protection B-type automatic switches for residential premises. Particular attention is paid to protection against short circuits. The most widely used B-type automatic switches: B8, B16, B25, calculated for a current 3... 5 A, but having a greater sensitivity to short circuits, were nvestigated.

Keywords
automatic switch, short circuit, electrical network, protection and control function, current, wire crosssectional area
Анализ методов повышения надежности сетей при виртуализации сетевых компонентов
Analysis of methods for improving network reliability during virtualization of network components
Номер: 2023 / 02
Шибаев Р.В. | SHibaev R.V. | rshibaev@hse.rurshibaev@hse.ru
Авторы статьи
Authors

Шибаев Р.В.
SHibaev R.V.

rshibaev@hse.ru
rshibaev@hse.ru

Анализ методов повышения надежности сетей при виртуализации сетевых компонентов

УДК 004.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-2-74-81

Увеличение объема обмена данными и сложности сетевых топологий обусловливает повышение требований к обеспечению надежности и гарантированной доставки информации. Известные способы повышения надежности, основывающиеся на избыточности устройств или наличии нескольких резервных путей, требуют все больших вычислительных мощностей и не всегда удовлетворяют требованиям безотказности работы физического телекоммуникационного оборудования. Выходом являются виртуализация сетевых компонентов и использование встроенных методов повышения надежности. В статье проведен обзор существующих методов повышения надежности доставки информации в виртуализированных сетях. Предлагается рассмотреть способы повышения качества работы сети с использованием механизмов виртуализации сетевых функций.
Ключевые слова
сеть, сетевая виртуализация, программно-определяемые сети, надежность
Analysis of methods for improving network reliability during virtualization of network components
The increase in the volume of data exchange and the complexity of network topologies leads to an increase in the requirements for ensuring reliability and guaranteed delivery of information. Known methods of improving reliability, based on redundant devices or the presence of several redundant paths, require more and more computing power. In addition, these methods do not always satisfy the requirements for the uptime of physical telecommunications equipment. The article reviews the existing methods for improving the reliability of information delivery in virtualized networks. Ways to improve the quality of network operation using network functions virtualization mechanisms are proposed for consideration.
Keywords
network, network virtualization, software-defined networks, reliability
Алгоритм построения математической модели в байесовских сетях доверия для анализа надежности
An Algorithm for building a mathematical model in Bayesian belief networks for reliability analysis
Номер: 2023 / 02
Федорова Н.Ю. | Fedorova N.YU. | fedorova-21@internet.rufedorova-21@internet.ru
Авторы статьи
Authors

Федорова Н.Ю.
Fedorova N.YU.

fedorova-21@internet.ru
fedorova-21@internet.ru

Алгоритм построения математической модели в байесовских сетях доверия для анализа надежности

УДК 621.3.019.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-2-82-85

Рассмотрено применение байесовских сетей доверия при анализе надежности. Разработан алгоритм построения математической модели в байесовских сетях доверия. Приведен пример анализа надежности радиоэлектронной системы с помощью байесовских сетей доверия. Показано, что разработанная модель байесовских сетей позволяет оценить вероятность безотказной работы, определить возможные отказы и провести моделирование состояний отказа.

Ключевые слова
байесовские сети, надежность, анализ надежности, радиоэлектронная система, анализ дерева отказов
An Algorithm for building a mathematical model in Bayesian belief networks for reliability analysis
The application of Bayesian belief networks in the analysis of reliability is considered. An algorithm for constructing a mathematical model in Bayesian belief networks is developed. An example of reliability analysis of a radioelectronic system by using Bayesian belief networks is given. It is shown that the developed model of Bayesian networks allows estimating the probability of failure-free operation, identifying possible failures and modeling failure states.
Keywords
Bayesian networks, reliability, reliability analysis, electronic system, fault tree analysis
Автоматическая посадка крылатого БЛА по визуальным маркерам
Automatic landing winged uav by visual markers
Номер: 2023 / 03
Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | Алексеев А.Н. | Alexeev A.N. | Земляный Е.С. | Zemlyanyiy E.S. | Чеканов К.А. | CHekanov K.A. | chekanov1993@gmail.comchekanov1993@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

Алексеев А.Н.
Alexeev A.N.

Земляный Е.С.
Zemlyanyiy E.S.

Чеканов К.А.
CHekanov K.A.

chekanov1993@gmail.com
chekanov1993@gmail.com

Автоматическая посадка крылатого БЛА по визуальным маркерам

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-3-121-127

Рассмотрена задача автоматической посадки беспилотного летательного аппарата (БЛА) без использования спутниковых или других радиотехнических систем. Предложено установить около взлетно-посадочной полосы контрастные наземные ориентиры (маркеры) и определять местоположение БЛА по видеоизображению методами технического зрения. Разработаны алгоритмы поиска маркеров и расчета местоположения БЛА. Проведена оценка быстродействия и точности определения координат, которая показала, что предлагаемое решение может обеспечить посадку III категории.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, посадка, техническое зрение, метод наименьших квадратов
Automatic landing winged uav by visual markers
The problem of automatic landing of an unmanned aerial vehicle (UAV) without the use of satellite or other radio engineering systems is considered. It is proposed to install contrasting ground reference points (markers) near the runway and to determine the location of the UAV from the video image using the methods of technical vision. Algorithms for markers searching and calculating the location of the UAV are developed. An assessment of the speed and accuracy at determining the coordinates, which showed that the proposed solution could provide a Category III landing, is carried out.
Keywords
unmanned aerial vehicle, landing, technical vision, least squares method
Управление ориентацией маневрирующего спускаемого аппарата с компенсацией возмущений с помощью нейронной сети
Orientati on control of a maneuvering descent vehicle with disturbance compensation using a neural network
Номер: 2023 / 03
Чжэн Цзинчжун | CHjen TSzinchjun | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Хэ Бинь | He Bin | j.z.zheng@yandex.ruj.z.zheng@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Чжэн Цзинчжун
CHjen TSzinchjun

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Хэ Бинь
He Bin

j.z.zheng@yandex.ru
j.z.zheng@yandex.ru

Управление ориентацией маневрирующего спускаемого аппарата с компенсацией возмущений с помощью нейронной сети

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-3-128-133

Модели спускаемых аппаратов характеризуются сильной неопределенностью параметров и внешних возмущений, что не позволяет обеспечивать требуемую точность их отслеживания. Для эффективного решения задачи посадки спускаемых аппаратов предложен метод управления креном спускаемого аппарата, сочетающий адаптивное робастное управление с нейросетевым наблюдателем возмущений. Новый вид стратегии параметрической адаптации и весовой адаптации разработан с использованием линейной комбинации ошибки слежения системы и ошибки оценки веса в качестве управляющего сигнала для параметрической адаптации и аппроксимации внешних возмущений. Для подтверждения высокой эффективности предложенной стратегии управления представлены результаты сравнительного моделирования.

Ключевые слова
адаптивное управление, нейронная сеть, система управления подвижной массой, спускаемый аппарат
Orientati on control of a maneuvering descent vehicle with disturbance compensation using a neural network
Models of descent vehicles are characterized by a strong uncertainty of parameters and external disturbances, which does not allow providing the required accuracy of their tracking. For effectively solving the problem of the descent vehicles landing, a method that combines adaptive robust control with a neural network disturbance observer to control the roll of the descent vehicle is proposed. A new kind of parametric adaptation and weight adaptation strategy is developed by using a linear combination of system tracking error and weight estimation error as a control signal for parametric adaptation and approximation of external disturbances. To confirm the high efficiency of the proposed control strategy, the results of comparative modeling are presented.
Keywords
adaptive control, neural network, moving mass control system, descent vehicle
Современная технология стационарного, амбулаторного и дистанционного электроэнцефалографического лечения
Modern technology of inpatient, outpatient and remote electroencephalographic medical treatment
Номер: 2023 / 03
Янгиров И.Ф. | YAngirov I.F. | Исмагилов Ф.Р. | Ismagilov F.R. | Вавилов В.Е. | Vavilov V.E. | Халиков А.Р. | Halikov A.R. | Хузиев И.Ф. | Huziev I.F. | flusmasa@yandex.ruflusmasa@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Янгиров И.Ф.
YAngirov I.F.

Исмагилов Ф.Р.
Ismagilov F.R.

Вавилов В.Е.
Vavilov V.E.

Халиков А.Р.
Halikov A.R.

Хузиев И.Ф.
Huziev I.F.

flusmasa@yandex.ru
flusmasa@yandex.ru

Современная технология стационарного, амбулаторного и дистанционного электроэнцефалографического лечения

УДК 613.644

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-3-134-136

Впервые рассматривается электроэнцефалографическое лечение с использованием специального биоизлучателя, генерирующего импульсы специального электромагнитного поля со сложной пространственной структурой. Лечебная терапия основана на согласованном восприятии организмом больного человека импульсов клеток здорового человека. Знакопеременное электромагнитное поле станет то скручивать, то раскручивать молекулы фермента по «требованиям» молекул фермента здорового организма, повышая биологическую активность больного человека, т. е. осуществляя биологическое лечение.

Ключевые слова
электроэнцефалограф, компьютер, программа, биоизлучатель, телефонная связь, плата
Modern technology of inpatient, outpatient and remote electroencephalographic medical treatment
For the first time, electroencephalographic treatment by using a special bioemitter that generates impulses of a special electromagnetic field with a complex spatial structure of cells is considered. Medical treatment therapy is based on the coordinated perception by the sick person organism the impulses of a healthy person. The alternating electromagnetic field will either twist or unwind the enzyme molecules according to the «requirements» of the enzyme molecules of a healthy organism, increasing the biological activity of a sick person, providing biological medical treatment.
Keywords
electroencephalograph, computer, program, bioemitter, telephone connection, board
Управление БПЛА с помощью активного подавления возмущений для безопасности посадки на авианосец
UAV control with active disturbance suppression for the safety landing on an aircraft carrier
Номер: 2023 / 04
Жуйян Чжоу | Juyyan CHjou | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Жуйян Чжоу
Juyyan CHjou

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Управление БПЛА с помощью активного подавления возмущений для безопасности посадки на авианосец

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-4-155-161

Атмосферные возмущения вызывают серьезную опасность для БЛПА при посадке на авианосец. Рассмотрена задача подавления атмосферных возмущений. Учитываются два источника возмущений: ветер и качка авианосца. Построены соответствующие модели возмущений. Предложен алгоритм управления ориентацией и скоростью БПЛА с использованием метода активного подавления возмущений (ADRC). Проведено моделирование полетов в среде Simulink. Результаты моделирования подтвердили эффективность, точность и практичность предложенного алгоритма.

Ключевые слова
посадка на авианосец, БПЛА, атмосферные возмущения, качка корабля, ADRC, управление с активным подавлением возмущений
UAV control with active disturbance suppression for the safety landing on an aircraft carrier
Atmospheric disturbances consist of a serious danger to the UAV when landing on an aircraft carrier. The problem of atmospheric disturbances suppression is considered. Two sources of disturbances take into account: wind and aircraft carrier pitching. The corresponding disturbance models are constructed. An algorithm for controlling the attitude and speed of the UAV by using the method of active disturbance suppression (ADRC) is proposed. Flight simulation in the Simulink environment is carried out. The simulation results confirmed the efficiency, accuracy and practicality of the proposed algorithm.
Keywords
landing on an aircraft carrier, UAV, atmospheric disturbances, ship pitching, ADRC, control with active disturbance suppression
Аналитические формулы для плотности вероятности положений воздушного судна при полетах в зоне пилотирования
Analytical formulas for the probability density of aircraft positions during flights in the piloting area
Номер: 2023 / 04
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Спрысков В.Б. | Spryiskov V.B. | Филимонов А.В. | Filimonov A.V. | nik.zubov@gmail.comnik.zubov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Спрысков В.Б.
Spryiskov V.B.

Филимонов А.В.
Filimonov A.V.

nik.zubov@gmail.com
nik.zubov@gmail.com

Аналитические формулы для плотности вероятности положений воздушного судна при полетах в зоне пилотирования

УДК 629.7:519.21

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-4-161-166

Представлены аналитические формулы для плотностей вероятности возможных положений воздушного судна при полетах в зоне пилотирования. Рассматриваются двусторонние экспоненциальные и нормальные навигационные отклонения воздушного судна от выбранной линии пути в боковом направлении по отношению к направлению движения в зоне пилотирования.

Ключевые слова
воздушное судно, плотность вероятности положения воздушного судна, гауссово распределение, распределение DE
Analytical formulas for the probability density of aircraft positions during flights in the piloting area
Analytical formulas for the probability densities of possible aircraft positions during flights in the piloting area are presented. Two-way exponential and normal navigation deviations of the aircraft from the selected track in the lateral direction with respect to the direction of movement in the piloting area are considered.
Keywords
aircraft, probability density of aircraft position, Gaussian distribution, DE distribution
Методика вероятностной оценки результатов воздушного боя при проведении испытаний
Probabilistic assessment technique of air combat results during tests
Номер: 2023 / 04
Галактионов М.В. | Galaktionov M.V. | Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Галактионов М.В.
Galaktionov M.V.

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Методика вероятностной оценки результатов воздушного боя при проведении испытаний

УДК 629.7.018.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-4-167-171

Рассмотрен подход к вероятностной оценке результатов воздушного боя при проведении испытаний. Представлена математическая модель расчета вероятностей исходов воздушного боя. Выявлены основные факторы, влияющие на эффективность поражения цели в заданных условиях применения летательных аппаратов, а также основные закономерности ее изменения.

Ключевые слова
летательный аппарат, боевая эффективность, воздушный бой
Probabilistic assessment technique of air combat results during tests
An approach to the probabilistic assessment of the air combat results during testing is considered. A mathematical model for calculating the probabilities of air combat outcomes is presented. The main factors influencing the efficiency of hitting a target under the given conditions at the aircraft using, as well as the main patterns of its change, are revealed.
Keywords
aircraft, combat effectiveness, air fight
Исследование стеганографии и алгоритма шифрования данных с использованием альфа-каналов
Study of steganography and data encryption algorithm by using alpha channels
Номер: 2023 / 04
Муравьев К.А. | Muravev K.A. | Ильин А.С. | Iljin A.S. | Невзорова Ю.С. | Nevzorova YU.S. | Захаров В.О. | Zaharov V.O. | kostiktakaya@gmail.com, virmandrey44@yandex.ru, yuliana.nevzorova@yandex.ru, valeriyashe@yandex.rukostiktakaya@gmail.com, virmandrey44@yandex.ru, yuliana.nevzorova@yandex.ru, valeriyashe@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Муравьев К.А.
Muravev K.A.

Ильин А.С.
Iljin A.S.

Невзорова Ю.С.
Nevzorova YU.S.

Захаров В.О.
Zaharov V.O.

kostiktakaya@gmail.com, virmandrey44@yandex.ru, yuliana.nevzorova@yandex.ru, valeriyashe@yandex.ru
kostiktakaya@gmail.com, virmandrey44@yandex.ru, yuliana.nevzorova@yandex.ru, valeriyashe@yandex.ru

Исследование стеганографии и алгоритма шифрования данных с использованием альфа-каналов

УДК 339.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-4-172-180

Проведено исследование технологий шифрования данных c использованием стеганографии, рассмотрены принципы работы и основы их применения. Основное внимание уделено принципу работы альфа-каналов. Описаны элементы криптографии и стегоанализа, которые тесно связаны со стеганографией. Предложен авторский метод шифрования данных с использованием альфа-каналов, отличающийся от известных аналогов LeastSignificantBit (LSB), PixelValueDifference (PVD), GreyLevelModification (GLM). Предлагаемое решение может быть использовано в повседневной жизни для скрытия пересылки информации и обеспечить безопасный способ передачи данных.

Ключевые слова
альфа-канал, стеганография, криптография, стегоанализ, eXclusive OR-шифрование, кибербезопасность, шифрование
Study of steganography and data encryption algorithm by using alpha channels
A study of data encryption technologies by using steganography is carried out, the principles of operation and the basics of their application are considered. The main attention is paid to the principle of operation of alpha channels. The elements of cryptography and stegoanalysis, which are closely related to steganography, are described. An author’s method of data encryption by using alpha channels, which differs from the known analogues of LeastSignificantBit (LSB), PixelValueDifference (PVD), GreyLevelModification (GLM) is proposed. The proposed solution can be used in everyday life to hide the transfer of information and provide a secure way to transfer data.
Keywords
alpha channel, steganography, cryptography, stegoanalysis, eXclusive OR-encryption, cyber security, encryption
Анализ методов хранения и визуальных моделей данных при разработке приложений для ОС Android
Analysis of storage methods and visual data models at developing applications for the OS Android
Номер: 2023 / 04
Власов А.И. | Vlasov A.I. | Крамарь Д.Н. | Kramar D.N. | Цветков А.А. | TSvetkov A.A. | vlasovai@bmstu.com, kdn14062000@gmail.com, anton-tsv122345@mail.ruvlasovai@bmstu.com, kdn14062000@gmail.com, anton-tsv122345@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Власов А.И.
Vlasov A.I.

Крамарь Д.Н.
Kramar D.N.

Цветков А.А.
TSvetkov A.A.

vlasovai@bmstu.com, kdn14062000@gmail.com, anton-tsv122345@mail.ru
vlasovai@bmstu.com, kdn14062000@gmail.com, anton-tsv122345@mail.ru

Анализ методов хранения и визуальных моделей данных при разработке приложений для ОС Android

УДК 004.67

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-4-181-187

The researches results of possible ways for storing data in applications under the Android OS and a review of a number of scientific papers on this topic are presented. The absence of mathematical and technical description of data storage technology for such applications is revealed. The analysis and comparison of the solutions spectrum in this area are carried out. A typical approach for interacting with various databases is formulated. The reasons for using Room DAO, on the basis of which the necessary descriptions of operations with data are selected, are considered; an algorithm for processing data is proposed, and features of encapsulation when working with data are noted. Methods and algorithms for interaction with the Room Database are proposed. The general requirements for data storage based on Android, which are necessary to create a workable application, are formed. These technologies may be required in the mobile application market.

Ключевые слова
Room DAO, Room Database, OC Android, internal storage, external storage, миграции
Analysis of storage methods and visual data models at developing applications for the OS Android
The researches results of possible ways for storing data in applications under the Android OS and a review of a number of scientific papers on this topic are presented. The absence of mathematical and technical description of data storage technology for such applications is revealed. The analysis and comparison of the solutions spectrum in this area are carried out. A typical approach for interacting with various databases is formulated. The reasons for using Room DAO, on the basis of which the necessary descriptions of operations with data are selected, are considered; an algorithm for processing data is proposed, and features of encapsulation when working with data are noted. Methods and algorithms for interaction with the Room Database are proposed. The general requirements for data storage based on Android, which are necessary to create a workable application, are formed. These technologies may be required in the mobile application market.
Keywords
Room DAO, Room Database, OC Android, internal storage, external storage, migrations
Система посадки БПЛА на подвижное основание с использованием радиомаяков ближнего действия
Landing system for MUAV on a mobile base by using short-range radio beacons
Номер: 2023 / 05
Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Синькэ Ч. | Sinke CH. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Синькэ Ч.
Sinke CH.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Система посадки БПЛА на подвижное основание с использованием радиомаяков ближнего действия

УДК 621.396.96

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-5-224-228

Рассмотрен новый подход построения системы посадки многороторных беспилотных летательных аппаратов (МБПЛА) на подвижное основание. Подход основывается на использовании радиомаяков ближнего действия, расположенных на подвижном основании. По измерению на борту МБПЛА мощности радиосигналов, излучаемых каждым радиомаяком, алгоритмически осуществляется определение местоположения МБПЛА относительно геометрического центра посадочной платформы. Алгоритмическое решение формируется с использованием метода наименьших квадратов и взвешенного метода наименьших квадратов.

Ключевые слова
радиомаяк ближнего действия, посадка, подвижное основание, плоскость посадки, многороторные БПЛА, метод взвешенных наименьших квадратов
Landing system for MUAV on a mobile base by using short-range radio beacons
A new approach to constructing a landing system for multi-rotor unmanned aerial vehicles (MUAVs) on a moving base is considered. The approach is based on the use of short-range radio beacons located on a movable base. By measuring on the MUAV board the power of the radio signals emitted by each radio beacon, the position of the MUAV relative to the geometric center of the landing platform is determined algorithmically. The algorithmic solution is formed by using the least squares method and the weighted least squares method.
Keywords
short-range radio beacon, landing, mobile base, landing plane, multi-rotor UAVs, weighted least squares method
Оптимизация управления скоростью квадрокоптера при полете по маршруту
Optimization of quadcopter speed control at flight on the route
Номер: 2023 / 05
Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | Алексеев А.Н. | Alexeev A.N. | Земляный Е.С. | Zemlyanyiy E.S. | Чеканов К.А. | CHekanov K.A. | Чебаков А.А. | CHebakov A.A. | antonchebakov@yandex.ruantonchebakov@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

Алексеев А.Н.
Alexeev A.N.

Земляный Е.С.
Zemlyanyiy E.S.

Чеканов К.А.
CHekanov K.A.

Чебаков А.А.
CHebakov A.A.

antonchebakov@yandex.ru
antonchebakov@yandex.ru

Оптимизация управления скоростью квадрокоптера при полете по маршруту

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-5-229-234

Рассмотрена задача разработки алгоритма оптимального управления для полета квадрокоптера по проложенному маршруту за минимальное время. Для разработки алгоритма использован подход Model predicted control. Проведено моделирование полета квадрокоптера по сформированному маршруту при оптимальном управлении в среде MatLab/Simulink.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат (БЛА), оптимальное управление, математическая модель, траекторное управление, перерегулирование, система автоматического управления (САУ), model predicted control (MPC)
Optimization of quadcopter speed control at flight on the route
The problem of developing an optimal control algorithm for the flight of a quadcopter along a laid route in the minimum time is considered. To develop the algorithm, the Model predicted control approach is used. The simulation of a quadcopter flight along the formed route with optimal control in the MatLab/Simulink environment is carried out.
Keywords
unmanned aerial vehicle (UAV), optimal control, mathematical model, trajectory control, overshoot, automatic control system (ACS), m odel predicted control (MPC)
Имитационная модель оценки эффективности систем физической защиты объектов
Simulation model for efficiency evaluation of the objects physical protection systems
Номер: 2023 / 06
Шнякина Е.А. | SHnyakina E.A. | shnelen@mail.rushnelen@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шнякина Е.А.
SHnyakina E.A.

shnelen@mail.ru
shnelen@mail.ru

Имитационная модель оценки эффективности систем физической защиты объектов

УДК 004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-6-263-268

В связи с ростом террористических угроз и технологических возможностей их реализации задача оценки эффективности систем физической защиты объектов является актуальной. Для решения данной задачи на основе вероятностно-статистического подхода разработана имитационная модель, обеспечивающая максимальное приближение имитации к реальному функционированию системы физической защиты. Достоинствами модели являются оценка всех маршрутов проникновения нарушителя, а также детализация каждого маршрута проникновения на разнородные по сложности преодоления участки.
Ключевые слова
имитационное моделирование, система физической защиты, оценка эффективности
Simulation model for efficiency evaluation of the objects physical protection systems
The efficiency evaluation of the objects physical protection systems in connection with the growth of terrorist threats and the technological capabilities of their implementation is relevant. To solve this problem based on a probabilistic-statistical approach, a simulation model that provides the maximum approximation of simulation to the actual functioning of the physical protection system is developed. The advantages of the model are the evaluation of all routes of the intruder penetration, as well as the detailing of each route of penetration into areas that are heterogeneous in terms of overcoming complexity.
Keywords
simulation, physical protection system, efficiency evaluation
Исследование двухрежимного алгоритма совместной обработки инфракрасных и видимых изображений на основе остаточной сети
Investigation of a dual-mode algorithm for joint processing of infrared and visible images based on a Residual Network
Номер: 2023 / 06
Минмин Чжан, Неусыпин К.А. | Minmin CHjan, Neusyipin K.A. | shnelen@mail.rushnelen@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Минмин Чжан, Неусыпин К.А.
Minmin CHjan, Neusyipin K.A.

shnelen@mail.ru
shnelen@mail.ru

Исследование двухрежимного алгоритма совместной обработки инфракрасных и видимых изображений на основе остаточной сети

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-6-268-276

В связи с ростом террористических угроз и технологических возможностей их реализации задача оценки эффективности систем физической защиты объектов является актуальной. Для решения данной задачи на основе вероятностно-статистического подхода разработана имитационная модель, обеспечивающая максимальное приближение имитации к реальному функционированию системы физической защиты. Достоинствами модели являются оценка всех маршрутов проникновения нарушителя, а также детализация каждого маршрута проникновения на разнородные по сложности преодоления участки.
Ключевые слова
обработка изображений, инфракрасное изображение, изображение в видимом свете, остаточная сеть
Investigation of a dual-mode algorithm for joint processing of infrared and visible images based on a Residual Network
A dual-mode algorithm for processing images of infrared and visible light based on the ResNet152 network to implement the process of recognizing the external environment of unmanned vehicles in low light conditions is developed. It is proposed to split the input image into low-frequency and high-frequency parts by using medium filtering and then combine the low-frequency parts. In this case, high-frequency parts are introduced into the ResNet network to obtain maps of multilayer features. The experimental results show that the target detection and recognition technology based on the processing of dual-mode images of infrared and visible light has higher accuracy and reliability than single-mode image detection and recognition.
Keywords
image processing, infrared imaging, visible light imaging, residual network
Особенности трехэтапного управления линейным объектом с нестационарными свойствами
Three-stage control features of the linear object with non-stationary properties
Номер: 2023 / 06
Васильков Ю.В. | Vasilkov YU.V. | Василькова Н.Н. | Vasilkova N.N. | Маланов А.Г. | Malanov A.G. | myvas@gapm.ru myvas@gapm.ru
Авторы статьи
Authors

Васильков Ю.В.
Vasilkov YU.V.

Василькова Н.Н.
Vasilkova N.N.

Маланов А.Г.
Malanov A.G.

myvas@gapm.ru
myvas@gapm.ru

Особенности трехэтапного управления линейным объектом с нестационарными свойствами

УДК 681.5.01:658.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-6-277-283

Статья посвящена вопросам управления объектами с нестационарными свойствами. Описана постановка задачи управления линейными объектами преимущественно с монотонным изменением свойств. Рассмотрены особенности выявления линейных трендов по временным рядам функционирующей системы регулирования, технология определения модели тренда коэффициента усиления объекта управления без дополнительных элементов в замкнутый контур управления и определение подхода к коррекции настроечных параметров регулятора, связанного с использованием рискориентированного мышления. Данная тематика представляет интерес для специалистов по автоматизации технологических процессов.
Ключевые слова
нестационарность объекта управления, линейный тренд, выделение тренда параметров объекта в системе регулирования, снижение риска несвоевременной коррекции регулятора системы
Three-stage control features of the linear object with non-stationary properties
The article is devoted to the control of objects with non-stationary properties. The control problem statement of linear objects with predominantly monotonous change in properties is described. The features of identifying linear trends in the time series of a functioning control system, the technology for determining the trend model of the control object gain factor without additional elements in a closed control loop and determining the approach to correcting the tuning parameters of the controller, associated with the use of risk-based thinking, are considered. This topic is interest of specialists in technological process automation.
Keywords
non-stationarity of the control object, linear trend, selection of the object parameters trend in the control system, the risk reduction of untimely correction of the system controller
Совершенствование метода предварительной обработки звездной карты с использованием оператора Собеля
Improving the star map preprocessing method using the Sobel operator
Номер: 2023 / 07
Бо Ян | Bo YAn | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | yangbo.126@Gmail.comyangbo.126@Gmail.com
Авторы статьи
Authors

Бо Ян
Bo YAn

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

yangbo.126@Gmail.com
yangbo.126@Gmail.com

Совершенствование метода предварительной обработки звездной карты с использованием оператора Собеля

УДК 004.932.4

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-7-308-314

Предложена модификация метода предварительной обработки звездной карты, основанная на операторе Собеля. Так как изображения звездного датчика в разной степени подвергаются рассеиванию света для устранения области яркости в центре звезды, избежания влияния чрезмерного расширения звездной точки и сохранения большего объема информации о характеристиках звездных точек выполняются обнаружение границ и стилизованная морфологическая обработка. Усовершенствованный метод демонстрирует хорошую адаптируемость и точность извлечения достоверной информации.
Ключевые слова
распознавание звездных карт, извлечение центроидов, рассеянный свет, оператор Собеля, морфология
Improving the star map preprocessing method using the Sobel operator
A modification of the star map preprocessing method based on the Sobel operator is proposed. Since the star tracker images are subjected to varying degrees of light scattering to eliminate the region of brightness at the center of the star, avoid the influence of star point overexpansion and retain more information about star points characteristics, edge detection and stylized morphological processing are performed. The improved method demonstrates good adaptability and accuracy in extracting reliable information.
Keywords
star map recognition, centroid extraction, scattered light, Sobel operator, morphology
Навигационный комплекс ударного беспилотного летательного аппарата
Navigation complex of impact unmanned aerial vehicle
Номер: 2023 / 07
Суркова А.Д. | Surkova A.D. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | m.s.selezneva@mail.rum.s.selezneva@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Суркова А.Д.
Surkova A.D.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

m.s.selezneva@mail.ru
m.s.selezneva@mail.ru

Навигационный комплекс ударного беспилотного летательного аппарата

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-7-315-318

Исследован навигационный комплекс перспективного ударного беспилотного аппарата. С учетом особенностей навигационных систем определен состав навигационного комплекса, выбран адаптивный алгоритм оценивания для коррекции инерциальной навигационной системы. Разработана структура навигационного комплекса, обеспечивающая наилучший выбор рабочего контура и отличающаяся простотой реализации на борту беспилотного летательного аппарата. Выбор внешнего по отношению к инерциальной системе датчика навигационной информации проведен на основе анализа ковариационных матриц ошибок оценивания.
Ключевые слова
ударный беспилотный летательный аппарат, навигационный комплекс, алгоритм оцени- вания, инерциальная навигационная система, фильтр Калмана, ковариационная матрица ошибок оценивания
Navigation complex of impact unmanned aerial vehicle
The navigation complex of a promising impact unmanned vehicle is studied. With respect to the features of navigation systems are determined the composition of the navigation complex. An adaptive estimation algorithm is chosen to correct the inertial navigation system. The structure of the navigation complex, which provides the best choice of the working contour and is distinguished by ease of implementation on board an unmanned aerial vehicle is developed. The choice of a navigation information sensor external to the inertial system based on the analysis of covariance matrices of estimation errors is carried out.
Keywords
impact unmanned aerial vehicle, navigation system, estimation algorithm, inertial navigation system, Kalman filter, estimation error covariance matrix
Матричные элементы MAX и MIN на основе функций двузначной логики
Matrix elements MAX and MIN based on functions of the two-valued logic
Номер: 2023 / 07
Андреев Д.В. | Andreev D.V. | Шкирдов Р.В. | SHkirdov R.V. | d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.rud.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru
Авторы статьи
Authors

Андреев Д.В.
Andreev D.V.

Шкирдов Р.В.
SHkirdov R.V.

d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru
d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru

Матричные элементы MAX и MIN на основе функций двузначной логики

УДК 004.312.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-7-319-323

Предложены функции двузначной логики, применимые как математические модели элементов MAX и MIN, которые имеют регулярную матричную структуру, обеспечивают параллельную обработку m l 2 n-разрядных двоичных переменных и могут быть использованы в различных автоматизированных системах в качестве высокопроизводительных базовых элементов однокристальных средств логической обработки многозначных данных. Рассмотрена схемная реализация предложенных математических моделей.

Ключевые слова
двузначные логические функции, регулярные структуры, многозначные логические элементы
Matrix elements MAX and MIN based on functions of the two-valued logic
Two-valued logic functions are proposed that are applicable as mathematical models of the MAX and MIN elements It have got a regular matrix structure, provide parallel processing of m l 2 n-bit binary variables and can be used in various automated systems as high-performance basic elements of single-chip means for logical processing of the multi-value data. The circuit implementation of the proposed mathematical models is considered.
Keywords
two-valued logic functions, regular structures, multi-valued logic elements
Разработка системы отслеживания лиц в режиме реального времени на основе корреляционного фильтра MOSSE
Development of a real-time face tracking system based on the MOSSE correlation filter
Номер: 2023 / 07
Бобков А.В. | Bobkov A.V. | Хтет Аунг | Htet Aung | alexander.bobkov@bmstu.rualexander.bobkov@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Бобков А.В.
Bobkov A.V.

Хтет Аунг
Htet Aung

alexander.bobkov@bmstu.ru
alexander.bobkov@bmstu.ru

Разработка системы отслеживания лиц в режиме реального времени на основе корреляционного фильтра MOSSE

УДК 681.518:004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-7-324-329

Ускорение работы системы отслеживания лиц можно обеспечить, используя совместно высокоточный нейросетевой детектор лица для его первоначального обнаружения и систему отслеживания на основе современных высокоскоростных корреляционных фильтров. Предлагается система отслеживания лиц с использованием корреляционного фильтра MOSSE (фильтр с минимальной выходной суммой квадратов ошибок). Предлагаемая система позволяет отслеживать человеческое лицо с высокой скоростью в режиме реального времени, а также при различных его положениях. При тестировании предложенного подхода использовались инструментарий обработки изображений и инструментарий глубокого обучения из приложения MATLAB.
Ключевые слова
сверточная нейронная сеть, алгоритм обнаружения объектов YOLO v3, глубокое обучение, фильтр MOSSE, отслеживание лиц
Development of a real-time face tracking system based on the MOSSE correlation filter
The functioning acceleration of the face tracking system can be achieved by using simultaneously a highprecision neural network face detector for initial face detection and a tracking system based on modern high-speed correlation filters. A face tracking system using a MOSSE correlation filter (filter with minimum output sum of squared errors) is proposed. The proposed system allows tracking a human face at high speed in real time, as well as in various face positions. The proposed approach was tested using image processing and deep learning tools from the MATLAB application.
Keywords
convolutional neural network, YOLO v3 object detection algorithm, deep learning, MOSSE filter, face tracking
Разработка алгоритма уточнения параметров подвески транспортного средства
Development of an algorithm for refineding parameters vehicle suspensions
Номер: 2023 / 08
Дьяков И.Ф. | Dyakov I.F. | Моисеев Ю.В. | Moiseev YU.V. | i.dyakov@ulstu.rui.dyakov@ulstu.ru
Авторы статьи
Authors

Дьяков И.Ф.
Dyakov I.F.

Моисеев Ю.В.
Moiseev YU.V.

i.dyakov@ulstu.ru
i.dyakov@ulstu.ru

Разработка алгоритма уточнения параметров подвески транспортного средства

УДК 629.33

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-8-352-356

Приведены результаты исследования процесса колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс в частотном диапазоне. Определены амплитудно-фазовые частотные характеристики отдельных масс при колебаниях с последующим представлением переходных процессов и основные результаты по уточнению параметров подвески транспортного средства. Рассмотрена функция времени успокоения колебаний транспортного средства. Для поиска минимального значения функции времени разработан алгоритм программы, который можно использовать при проектировании транспортного средства.
Цель работы — повышение комфортности транспортного средства за счет минимизации времени затухания колебаний подрессоренной массы.
Ключевые слова
частота колебаний, система подвески, статический и динамический прогиб подвески, время затухания колебаний, алгоритм уточнения параметров подвески
Development of an algorithm for refineding parameters vehicle suspensions
The research results of the oscillations for sprung and unsprung masses in the frequency range are presented. The amplitude-phase frequency characteristics of individual masses during vibrations with follow-up presentation of transient processes, and the main results on the refinement of vehicle suspension parameters are determined. The function of the damping time of vehicle oscillations is considered. The time function a program algorithm that can be used when designing a vehicle to find the minimum value is developed. The purpose of the work is to rice the comfort of the vehicle by minimizing the damping time of the sprung mass oscillations.
Keywords
oscillation frequency, suspension system, static and dynamic suspension deflection, oscillation damping time, suspension parameters refinement algorithm
Использование многоступенчатой гамма-коррекции при магниторезонансных исследованиях
Use of multistage gamma correction at magnetoresonance investigations
Номер: 2023 / 08
Сафарова С.Д. | Safarova S.D. | Рагимов А.Т. | Ragimov A.T. | agarahim@rambler.ruagarahim@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Сафарова С.Д.
Safarova S.D.

Рагимов А.Т.
Ragimov A.T.

agarahim@rambler.ru
agarahim@rambler.ru

Использование многоступенчатой гамма-коррекции при магниторезонансных исследованиях

УДК 621.397.13

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-8-357-360

Статья посвящена вопросам контрастирования изображений, полученных при магниторезонансных (МР) исследованиях. Проведенные исследования показали, что ядерно-магнитные и другие физические процессы, происходящие в томографе, не позволяют в необходимых пределах производить регулировку контраста. Предложен телевизионный метод регулировки контраста — гамма-коррекция, позволяющая исследователям более точно диагностировать заболевания.
Ключевые слова
контрастность, гамма-коррекция, магниторезонансная, диагностика
Use of multistage gamma correction at magnetoresonance investigations
The article is devoted to the issues of contrasting images obtained during magnetic resonance (MR) studies. The conducted studies have shown that the nuclear-magnetic and other physical processes occurring in the tomograph do not allow the contrast to be adjusted within the necessary limits. A television method for adjusting contrast — gamma correction, which allows researchers to more accurately diagnose diseases — is proposed.
Keywords
contrast, gamma correction, magnetic resonance diagnostics
Решение краевых задач пространственных стержней при переменных упругопластических нагружениях с учетом разгрузки
Solution of boundary problems of spatial rods under variable elastic-plastic loads adjusted for load
Номер: 2023 / 08
Олимов М. | Olimov M. | MOlimov5152@gmail.comMOlimov5152@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Олимов М.
Olimov M.

MOlimov5152@gmail.com
MOlimov5152@gmail.com

Решение краевых задач пространственных стержней при переменных упругопластических нагружениях с учетом разгрузки

УДК 539.376

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-8-361-366

На основе теории малых упругопластических деформаций сформулированы краевые задачи пространственных стержней при переменных упругопластических нагружениях с учетом вторичных пластических деформаций. Проведена аппроксимация для краевых задач на основе модификации А.А. Самарского и И.В. Фрязинова. Исследовано напряженно-деформированное состояние стрержней с учетом упругой разгрузки и вторичных пластических деформаций. Проведен сравнительный анализ остаточных расчетных величин.
Ключевые слова
пространство, стержень, нагружение, разгрузка, деформация, интенсивность, аппроксимация, прогонка, итерация, вторичная пластическая деформация, краевая задача, матричная прогонка, коплекс программ
Solution of boundary problems of spatial rods under variable elastic-plastic loads adjusted for load
On the basis of the small elastic-plastic deformations theory boundary tasks for three-dimensional rods under variable elastic-plastic loadings, taking into account secondary plastic deformations, are formulated. Approximation for boundary tasks based on A.A. Samarsky and I.V. Fryazinov modification is carried out. The stress-strain state of the rods taking into account elastic unloading and secondary plastic deformations is researched. A comparative analysis of the residual calculated values is carried out.
Keywords
space, rod, loading, unloading, deformation, intensity, approximation, sweep, iteration, secondary plastic deformation, boundary value problem, matrix sweep, software package
Солнечно-фотометрическая система для косвенного измерения оптической толщины приземного слоя атмосферного аэрозоля
Solar photometric system for indirect measurement of the optical thickness for the surface layer of atmospheric aerosol
Номер: 2023 / 08
Сулейманова Е.Д. | Suleymanova E.D. | suleymanovaegane64@gmail.comsuleymanovaegane64@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Сулейманова Е.Д.
Suleymanova E.D.

suleymanovaegane64@gmail.com
suleymanovaegane64@gmail.com

Солнечно-фотометрическая система для косвенного измерения оптической толщины приземного слоя атмосферного аэрозоля

УДК 551.508

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-8-366-370

Исследована возможность использования солнечных фотометров для косвенного измерения оптической толщины приземного аэрозоля. Теоретически обоснованы предлагаемый метод и соответствующая методика косвенного измерения оптической толщины приземного аэрозоля с помощью солнечных фотометров. Предложены два метода косвенных измерений. Первый метод дает возможность определить приращение оптической толщины приземного аэрозоля одноканальным солнечным фотометром путем проведения двухэтапных косвенных измерений. Второй метод позволяет определить приращение приземного аэрозоля, используя двухканальный солнечный фотометр с идентичными каналами. Получен инвариант, позволяющий проверить верность полученных измерительных данных при совместном использовании предлагаемых методов.
Ключевые слова
приземный аэрозоль, фотометр, оптическая толщина, косвенные измерения, приземный слой тропосферы
Solar photometric system for indirect measurement of the optical thickness for the surface layer of atmospheric aerosol
The possibility of using solar photometers for indirect measurement of the optical depth of surface aerosol is studied. The proposed method and the corresponding technique for indirect measurement of the optical depth of surface aerosol using solar photometers are theoretically substantiated. Two methods of indirect measurements are proposed. The first method makes it possible to determine the increase in the optical depth of surface aerosol with a single-channel solar photometer by performing two-stage indirect measurements. The second method allows to determine the increment of ground aerosol using a two-channel solar photometer with identical channels. An invariant that makes it possible to verify the accuracy of the obtained measurement data at proposed methods sharing is obtained.
Keywords
surface aerosol, photometer, optical depth, indirect measurements, surface layer of the troposphere
Субпиксельный мультипликативный метод обнаружения порогового уровня нефтяной загрязненности почвы, частично покрытой растительностью
Subpixel multiplicative method for detecting the threshold level of oil pollution in partially vegetated soil
Номер: 2023 / 08
Азизова А.Е. | Azizova A.E. | asadzade@rambler.ruasadzade@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Азизова А.Е.
Azizova A.E.

asadzade@rambler.ru
asadzade@rambler.ru

Субпиксельный мультипликативный метод обнаружения порогового уровня нефтяной загрязненности почвы, частично покрытой растительностью

УДК 574; 502.37

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-8-371-374

Статья посвящена вопросам обнаружения порогового уровня загрязненности почвы, частично покрытой растительностью. Предложен мультипликативный метод обнаружения загрязненности почвы углеводородами в формате одного пикселя. Показано, что геометрическое усреднение результатов измерения количества углеводородов в листьях и кроне растительности, а также нефти на незаросшей части участка позволяет вычислить степень загрязненности, при которой чувствительность измерителя максимальна. С учетом заданного порогового уровня загрязненности почвы устройство перестраивает свои параметры так, чтобы вычисленные и заданные показатели загрязненности совпадали. Это позволяет обнаруживать участки с пороговым уровнем загрязненности с максимальной чувствительностью, что необходимо для достоверного определения границ загрязненности почвы по заданному пороговому уровню.
Ключевые слова
почва, пороговый уровень загрязнения, геометрическое усреднение, чувствительность, субпиксельное измерение
Subpixel multiplicative method for detecting the threshold level of oil pollution in partially vegetated soil
The article is devoted to the issues of detecting the threshold level of contamination of partially vegetated soil. A multiplicative method for detecting soil contamination with hydrocarbons in the format of one pixel is proposed. Geometric averaging of the results of measuring the amount of hydrocarbons in the leaves, crown of vegetation and oil on the uncovered part of the site allows us to calculate the degree of contamination. The sensitivity of the meter was maximum during the measurement. Taking into account the specified threshold level of soil contamination, the device rebuilds its parameters so that the calculated and specified contamination indicators coincide. This allows you to detect areas with a threshold level of contamination with maximum sensitivity. This parameter is necessary to reliably determine the boundaries of soil contamination at a given threshold level.
Keywords
soil, threshold pollution level, geometric averaging, sensitivity, subpixel measurement
Применение БПЛА при обследовании объектов ВО и ЛЭП и устранении повреждений
Application of UAV in surveying objects of high-voltage line and power transmission lines and removing damages
Номер: 2023 / 09
Соловьев М.О. | Solovev M.O. | Solovev_mo@mirea.ruSolovev_mo@mirea.ru
Авторы статьи
Authors

Соловьев М.О.
Solovev M.O.

Solovev_mo@mirea.ru
Solovev_mo@mirea.ru

Применение БПЛА при обследовании объектов ВО и ЛЭП и устранении повреждений

УДК 620.9:623.746.4-519

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-9-405-408

Рассмотрено применение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) при обследовании объектов линий электропередачи (ЛЭП) и устранении их повреждений. Обоснована актуальность проблемы оперативного поиска повреждений с последующим их устранением на объектах высоковольтных линий (ВЛ) и ЛЭП. Определены факторы, приводящие к нарушению работоспособности оборудования и объектов ЛЭП. Выявлено, что в современных условиях применение БПЛА позволяет проводить не только наблюдение за объектами ВЛ и ЛЭП, но и определенные виды работ. Рассмотрен опыт использования БПЛА для поиска и анализа повреждений объектов ВЛ и ЛЭП в России и других странах. Сделан вывод, что к преимуществам применения БПЛА в энергетике относятся маневренность БПЛА, решение вопросов картографирования и аэросъемки, современная техническая поддержка безопасности электросетей, возможность получать информацию в сжатые сроки и в режиме реального времени, автоматизация определенных видов работ, снижение числа выездов на местность, сокращение объема работ в зоне высокого напряжения и на больших высотах, что позволяет снизить риски, связанные с человеческим фактором.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат (БПЛА), высоковольтная линия (ВЛ), линия электропередачи (ЛЭП), тепловизионное обследование, аэромониторинг, эксплуатация объектов и оборудования
Application of UAV in surveying objects of high-voltage line and power transmission lines and removing damages
The use of unmanned aerial vehicles (UAV) in the inspection of power transmission lines (TL) objects and elimination of damages is considered. The problem urgency of the operational search for damages with their subsequent elimination at high-voltage lines (HVL) and power transmission lines is substantiated. The factors leading to the disruption of the equipment and facilities of power transmission lines objects are determined. It was revealed that in modern conditions the use of UAV allows not only monitoring the objects of HVL and power transmission lines, but also certain types of work. The experience of using UAVs for searching and analyzing damage of HVL and power transmission line objects in Russia and other countries is considered. It is concluded that the advantages of using UAVs in the energy sector include UAV maneuverability, solving issues of mapping and aerial photography, modern technical support for the safety of power grids, the ability to receive information in a short time and in real time, automation of certain types of work, reducing the number of field trips, reducing scope of work in the high voltage zone and at high altitudes, which reduces the risks associated with the human factor.
Keywords
unmanned aerial vehicle (UAV), high-voltage line (VL), power transmission line (PTL), thermal imaging survey, aerial monitoring, operation of facilities and equipment
Технические средства мониторинга состояния систем хранения криогенных продуктов при перевозках авиационным транспортом
Technical means for storage systems state monitoring of the cryogenic products during transportation by air transport
Номер: 2023 / 09
Солдатов Е.С. | Soldatov E.S. | Солдатов А.С. | Soldatov A.S. | gniiivm-s@yandex.rugniiivm-s@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Солдатов Е.С.
Soldatov E.S.

Солдатов А.С.
Soldatov A.S.

gniiivm-s@yandex.ru
gniiivm-s@yandex.ru

Технические средства мониторинга состояния систем хранения криогенных продуктов при перевозках авиационным транспортом

УДК 004.942:621.642.8

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-9-409-412

Статья посвящена использованию технических средств для мониторинга состояния систем хранения, заполненных криогенным продуктом, при перевозках авиационным транспортом. Обоснована необходимость обеспечения автономного электропитания элементов системы мониторинга, смонтированных непосредственно на конструкции системы хранения. Приведена схема системы мониторинга для отслеживания в режиме реального времени состояния танк-контейнеров, перевозимых авиационным транспортом и подключенных к системе мониторинга посредством спутниковой сети связи.
Ключевые слова
криогенный танк-контейнер; криопродукт; мультимодальные перевозки; авиаперевозка; спутниковый трекер; бездренажное хранение.
Technical means for storage systems state monitoring of the cryogenic products during transportation by air transport
The article is devoted to the use of technical means for monitoring of the storage systems state filled with a cryogenic product during air transportation. The necessity of providing autonomous power supply to the elements of the monitoring system mounted directly on the structure of the storage system is substantiated. A diagram of a monitoring system for real-time tracking of the condition of tank containers transported by air and connected to the monitoring system via a satellite communication network is given.
Keywords
cryogenic tank-container; cryoproduct; multimodal transportation; air transportation; satellite tracker; non-drainage storage
Использование средств автоматизации при разработке концепции освещения фрагмента городской среды
Use of automation means at development of the lighting concept for the urban environment fragment
Номер: 2023 / 09
Амелькина С.А. | Amelkina S.A. | Зародов С.Н. | Zarodov S.N. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Амелькина С.А.
Amelkina S.A.

Зародов С.Н.
Zarodov S.N.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Использование средств автоматизации при разработке концепции освещения фрагмента городской среды

УДК 628.9:004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-9-413-416

Приведено обоснование использования различных прикладных средств автоматизированного проектирования при разработке концепции освещения административного фрагмента городской среды.
Ключевые слова
автоматизация проектирования, компьютерное моделирование освещения, концепция освещения, компьютерный монтаж сечения геонимов, иерархизация объектов светового дизайна, утилитарное освещение
Use of automation means at development of the lighting concept for the urban environment fragment
The substantiation of the use of various application tools for automation designing at development of the lighting concept for an administrative fragment of the urban environment is given.
Keywords
automation designing, computer simulation of lighting, lighting concept, computer mount of geonim ction, hierarchization of lighting design objects, utility lighting
Разработка алгоритмов оптимизации бизнеспроцессов взаимодействия с клиентами в газораспределительной организации
Development of algorithms for optimizing business processes of interaction with consumers in a gas distribution organization
Номер: 2023 / 09
Гаглоева И.Э. | Gagloeva I.E. | gagloeva.indira@yandex.rugagloeva.indira@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Гаглоева И.Э.
Gagloeva I.E.

gagloeva.indira@yandex.ru
gagloeva.indira@yandex.ru

Разработка алгоритмов оптимизации бизнеспроцессов взаимодействия с клиентами в газораспределительной организации

УДК 004:620.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-9-417-422

Представлены результаты детального анализа основных информационных потоков газораспределительной компании и особенности автоматизации документооборота при работе с клиентами. Разработаны алгоритмы оптимизации бизнес-процессов на основе реализации ИТ-проекта. Предложенные алгоритмы взаимодействия с клиентами и способы организации информационного пространства компании позволят повысить качество обслуживания клиентов и эффективность управления организацией.

Ключевые слова
оптимизация данных, информационный поток, информационные технологии, бизнес-процесс, алгоритм, газораспределительная организация, эффективность внедрения, ИТ-проект
Development of algorithms for optimizing business processes of interaction with consumers in a gas distribution organization
The results of a detailed analysis of the main information flows in a gas distribution company and the features of workflow automation when working with clients are presented. Algorithms for optimizing business processes based on the implementation of an IT-project have been developed. The proposed algorithms for interaction with clients and ways of organizing the company’s information space will improve the quality of customer service and the efficiency of organization management.
Keywords
data optimization, information flow, information technology, business process, algorithm, gas distribution organization, implementation efficiency, IT-project
Применение алгоритмов машинного обучения для детектирования аномалий в потоках больших данных показаний датчиков
Application of machine learning algorithms for detecting anomalies in big data streams of sensor readings
Номер: 2023 / 10
Севернов В.В. | Severnov V.V. | Севернов Б.В. | Severnov B.V. | vsevernov@gmail.com_, bsevernov@gmail.comvsevernov@gmail.com_, bsevernov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Севернов В.В.
Severnov V.V.

Севернов Б.В.
Severnov B.V.

vsevernov@gmail.com_, bsevernov@gmail.com
vsevernov@gmail.com_, bsevernov@gmail.com

Применение алгоритмов машинного обучения для детектирования аномалий в потоках больших данных показаний датчиков

УДК 658.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-10-453-459

Приведены обзор базовых алгоритмов детектирования аномалий и их реализация в прикладной задаче обработки потоков больших данных показаний датчиков. Предложены новые подходы к детектированию аномалий на основе различных архитектур нейросетевых автоэнкодеров и приведен их сравнительный анализ.

Ключевые слова
детектирование аномалий, машинное обучение, нейронные сети, рекуррентная нейронная сеть, энкодер, декодер, полносвязный слой, латентный вектор
Application of machine learning algorithms for detecting anomalies in big data streams of sensor readings
An overview of the basic anomaly detection algorithms and their implementation in the applied problem for big data streams processing of sensor readings is considered. New approaches for detecting anomalies based on various architectures of neural network autoencoders are proposed and their comparative analysis is considered.
Keywords
anomaly detection, machine learning, neural networks, recurrent neural network, encoder, decoder, fully connected layer, latent vector
Исследование способов определения и предотвращения аварийных условий полета беспилотного воздушного судна при отказе бортового оборудования
Study of determining methods and preventing emergency conditions for the flight of an pilotless vehicle in case of failure of onboard equipment
Номер: 2023 / 10
Кулик А.А. | Kulik A.A. | kulikalekse@yandex.rukulikalekse@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Кулик А.А.
Kulik A.A.

kulikalekse@yandex.ru
kulikalekse@yandex.ru

Исследование способов определения и предотвращения аварийных условий полета беспилотного воздушного судна при отказе бортового оборудования

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-10-460-465

Проведен анализ влияния внутренних и внешних факторов, воздействующих на безопасность полета беспилотного воздушного судна. Выполнено моделирование оценки угрозы авиационного происшествия при отказах бортового оборудования воздушного судна и ухудшении погодных условий полета. Предложен способ предотвращения угрозы рассматриваемой аварийной ситуации при управлении беспилотным воздушным судном с учетом особенностей его эксплуатации. Полученные результаты позволяют оценить возможность применения методов оценки и предотвращения угрозы авиационного происшествия в процессе полета беспилотного воздушного судна. Предложенные методы и результаты моделирования используются при проектировании беспилотных авиационных систем, а также бортовых устройств обеспечения безопасности полета воздушного судна.

Ключевые слова
беспилотное воздушное судно, бортовая система управления безопасностью полета, оценка условий полета, противодействие угрозе авиационного происшествия, система поддержки принятия решений оператором
Study of determining methods and preventing emergency conditions for the flight of an pilotless vehicle in case of failure of onboard equipment
The analysis of the influence of internal and external factors affecting the flight safety of a pilotless vehicle is carried out. The assessment modeling of the aviation accident treat in failures case of the pilotless vehicle onboard equipment and the deterioration of the flight weather conditions is carried out. A method to prevent the threat of the emergency situation under consideration when controlling a pilotless vehicle, taking into account the peculiarities of its operation, is proposed. The obtained results make it possible to evaluate the possibility of applying methods for assessing and preventing the threat of an aviation accident during the flight of a pilotless vehicle. The proposed methods and simulation results are used in the design of pilotless vehicles, as well as onboard devices for ensuring aircraft flight safety.
Keywords
pilotless vehicle, onboard flight safety management system, assessment of flight conditions, counteracting the threat of an aviation accident, operator decision support system
Обзор интеллектуальных методов управления манипуляторами с жесткими звеньями
Review of intelligent control methods for manipulators with rigid links
Номер: 2023 / 10
Альвардат М.Я. | Alvardat M.YA. | Мболо О.Э.-Л. | Mbolo O.E.-L. | Черненькая Л.В. | CHernenkaya L.V. | Кочнева О.В. | Kochneva O.V. | Ал-Аражи Х.М. | Al-Araji H.M. | moh.alwardat@yahoo.commoh.alwardat@yahoo.com
Авторы статьи
Authors

Альвардат М.Я.
Alvardat M.YA.

Мболо О.Э.-Л.
Mbolo O.E.-L.

Черненькая Л.В.
CHernenkaya L.V.

Кочнева О.В.
Kochneva O.V.

Ал-Аражи Х.М.
Al-Araji H.M.

moh.alwardat@yahoo.com
moh.alwardat@yahoo.com

Обзор интеллектуальных методов управления манипуляторами с жесткими звеньями

УДК 004.896

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-10-466-474

Рассмотрены роботизированные манипуляторы, которые представляют собой механические устройства с электронным управлением и несколькими звеньями, использующиеся для выполнения конкретных задач при определенных обстоятельствах. Представлен подробный обзор интеллектуальных методов управления, реализованных в роботизированных системах манипуляторов.

Ключевые слова
системы, управление, робототехника, автоматизация, нейронная сеть, нечеткая логика, интеллектуальное управление
Review of intelligent control methods for manipulators with rigid links
Robotic manipulators, which are mechanical devices with electronic control and several links, used to perform specific tasks under certain circumstances are considered. A detailed review of intelligent control methods implemented in robotic manipulator systems is presented.
Keywords
systems, control, robotics, automation, neural network, fuzzy logic, intelligent control
Распределенный псевдоспектральный метод для оптимизации траектории беспилотного летательного аппарата на основе билинейной касательной
Distributed pseudospectral method for the trajectory optimization of an unmanned aerial vehicle based on a bilinear tangent
Номер: 2023 / 11
Хэ Бинь | He Bin | Муратов И.В. | Muratov I.V. | Чжэн Цзинчжун | CHjen TSzinchjun | binhe93@njust.edu.cnbinhe93@njust.edu.cn
Авторы статьи
Authors

Хэ Бинь
He Bin

Муратов И.В.
Muratov I.V.

Чжэн Цзинчжун
CHjen TSzinchjun

binhe93@njust.edu.cn
binhe93@njust.edu.cn

Распределенный псевдоспектральный метод для оптимизации траектории беспилотного летательного аппарата на основе билинейной касательной

УДК 681.58

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-11-489-496

Предложены новый метод оптимизации траектории беспилотного летательного аппарата (БЛА) и распределенный псевдоспектральный метод (РПМ), основанный на билинейной касательной. Исследована проблема предотвращения столкновений БЛА. Результаты моделирования показывают, что с помощью РПМ можно решить проблему обхода препятствий БЛА. По сравнению с псевдоспектральным методом, основанным на штрафной функции, вычислительная эффективность может быть повышена более чем в 5 раз, что снижает вычислительную нагрузку.
Ключевые слова
распределенный псевдоспектральный метод, билинейная касательная, оптимизация траектории, стратегия избегания
Distributed pseudospectral method for the trajectory optimization of an unmanned aerial vehicle based on a bilinear tangent
A new method for the trajectory optimization of an unmanned aerial vehicle (UAV) and a distributed pseudospectral method (DPM) based on a bilinear tangent are proposed. The problem of avoiding UAV collisions is investigated. The simulation results show that with the help of DPM it is possible to solve the problem of avoiding UAV obstacles. Compared with the pseudospectral method based on the penalty function, the computational efficiency can be increased by more than 5 times, which reduces the computational load.
Keywords
distributed pseudospectral method, bilinear tangent, trajectory optimization, avoidance strategy
Пpoектиpoвaние межпланетных перелетов: методы, модели и алгоритмы
Designing interplanetary flights: methods, models and algorithms
Номер: 2023 / 11
Лун Чэнь | Lun CHen | chenlong2021@mail.ruchenlong2021@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Лун Чэнь
Lun CHen

chenlong2021@mail.ru
chenlong2021@mail.ru

Пpoектиpoвaние межпланетных перелетов: методы, модели и алгоритмы

УДК 658.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-11-497-503

Кратко рассмотрены основы ракетного движения. Обоснован научный и практический интерес к поиску путей и расчету оптимальных межпланетных перелётов. Проведены моделирование и проектирование межпланетного космического перелёта. Описаны задачи оптимизации перелёта космических летательных аппаратов. Уделено внимание применению и алгоритмам нелинейного программирования. Практические реализации проектирования перелётов космических летательных аппаратов представлены на примерах перелетов к Юпитеру (станция Галилео) и Меркурию (проект BepiColombo).

Ключевые слова
космический летательный аппарат, методы и алгоритмы, оптимизация, нелинейное программирование
Designing interplanetary flights: methods, models and algorithms
The basics of rocket movement are briefly considered. The scientific and practical interest in finding ways and calculating optimal interplanetary flights is substantiated. Modeling and designing of interplanetary space flight is carried out. The optimization tasks of the spacecraft flight are described. Attention is paid to the application and algorithms of nonlinear programming. Practical implementations of the spacecraft flights design are presented on the examples of flights to Jupiter (Galileo station) and Mercury (BepiColombo project).
Keywords
spacecraft, methods and algorithms, optimization, non-linear programming
Моделирование авиационных событий на основе нечеткой информации, получаемой в процессе производственной деятельности эксплуатантов воздушных судов
Modeling of aviation events based on fuzzy information obtained in the process of production activities of aircraft operators
Номер: 2023 / 11
Мельник Д.М. | Melnik D.M. | melnikdm@mail.rumelnikdm@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Мельник Д.М.
Melnik D.M.

melnikdm@mail.ru
melnikdm@mail.ru

Моделирование авиационных событий на основе нечеткой информации, получаемой в процессе производственной деятельности эксплуатантов воздушных судов

УДК 656.7.081

DOI: 10/36652/0869-4931-2023-77-11-504-510

Предложен новый метод обеспечения безопасности полетов на основе рискориентированного подхода, что в отличие от современных методов оценки эффективности обеспечения безопасности полетов, основанных на усредненных оценках большого множества показателей, позволяет определять приемлемый уровень риска производственной деятельности эксплуатантов воздушного транспорта. Рассматриваемый метод основан на применении теории нечетких множеств, что в условиях сложной интегрированной производственной системы дает достоверные оценки состояния безопасности полетов на основе нечеткой информации, получаемой при аудите и мониторинге производственной деятельности. Применение такого подхода позволяет смоделировать возможную катастрофу для своевременной разработки корректирующих мероприятий по предотвращению авиационных событий.
Ключевые слова
моделирование, безопасность, уравнение, катастрофа, эксплуатант, риск, нечеткие множества
Modeling of aviation events based on fuzzy information obtained in the process of production activities of aircraft operators
A new method for ensuring flight safety based on a risk-based approach is proposed. This approach, unlike modern methods for assessing the effectiveness of ensuring flight safety, based on average estimates for a large number of indicators, allows determining an acceptable level of risk in the production activities of air transport operators. The concerned method is based on the application of the fuzzy set theory, which, in a complex integrated production system, gives reliable estimates of the state of flight safety based on fuzzy information obtained during the audit and monitoring of production activities. The application of this approach makes it possible to simulate a possible catastrophe for the timely development of corrective measures to prevent aviation events.
Keywords
modeling, safety, equation, catastrophe, operator, risk, fuzzy sets
Сравнение алгоритмов наведения в составе комплекса противодействия малым БПЛА
Guidance algorithms comparison for counteraction complex of the small UAV
Номер: 2023 / 11
Дерина Е.А. | Derina E.A. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Муратов И.В. | Muratov I.V. | Ткаченко Е.Д. | Tkachenko E.D. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Дерина Е.А.
Derina E.A.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Муратов И.В.
Muratov I.V.

Ткаченко Е.Д.
Tkachenko E.D.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Сравнение алгоритмов наведения в составе комплекса противодействия малым БПЛА

УДК 519.876.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-11-511-517

Рассмотрены три алгоритма наведения БПЛА-перехватчика на БПЛА-цель в составе имитационной модели комплекса противодействия малым БПЛА. Приведено описание имитационной модели комплекса противодействия. Динамика каждого БПЛА описывается системой дифференциальных уравнений, которые приводятся в траекторную систему координат. Проведено сравнение методов наведения: погони, пропорционального и параллельного сближения для трех видов траекторий — прямолинейной, криволинейной и спиралевидной. Результаты моделирования подтверждают возможность применения методов погони и пропорционального сближения, а метод параллельного сближения показал неудовлетворительные результаты для криволинейной и спиралевидной траекторий.
Ключевые слова
малый БПЛА, комплекс противодействия, алгоритм наведения, математическая модель, траектории движения цели
Guidance algorithms comparison for counteraction complex of the small UAV
Three algorithms for pointing the UAV-interceptor to the UAV-target as part of the simulation model for counteraction complex of the small UAVs are considered. The description of the simulation model of the counteraction complex is given. The dynamics of each UAV is described by a system of differential equations, which are reduced to a trajectory coordinate system. A comparison of guidance methods is carried out: chase, proportional and parallel approach for three types of trajectories: rectilinear, curvilinear and spiral. The simulation results confirm the possibility of applying the chase and proportional approach methods. The parallel approach method showed unsatisfactory results for curved and spiral trajectories.
Keywords
small UAV, counteraction complex, guidance algorithm, mathematical model, target movement trajectories
О сложностях при автоматизации управления воздушным движением
On the challenges of automating air traffic control
Номер: 2023 / 11
Невретдинов Р.Р. | Nevretdinov R.R. | Алиев А.Р. | Aliev A.R. | Сулаев С.А. | Sulaev S.A. | nevretdinov@me.comnevretdinov@me.com
Авторы статьи
Authors

Невретдинов Р.Р.
Nevretdinov R.R.

Алиев А.Р.
Aliev A.R.

Сулаев С.А.
Sulaev S.A.

nevretdinov@me.com
nevretdinov@me.com

О сложностях при автоматизации управления воздушным движением

УДК 351.814.381

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-11-518-522

Проанализированы сложности, связанные с внедрением автоматизированных систем управления воздушным движением (УВД). Рассмотрены различные аспекты автоматизации УВД, в том числе безопасность и потенциальные риски. Приведены примеры успешного внедрения автоматизации и случаи, когда автоматизация вызвала проблемы, а также возможные меры для их решения. Представлена общая картина автоматизации УВД с указанием, как можно рационально балансировать между технологией, человеческим фактором и системами управления.
Ключевые слова
автоматизация, управление воздушным движением, воздушное пространство, NextGen, ERAM, iTEC
On the challenges of automating air traffic control
The difficulties associated with the introduction of automated air traffic control systems (ATC) are analyzed. Various aspects of automation ATC, including safety and potential risks, are considered. Examples of successful implementation of automation and cases where automation caused problems, as well as possible measures to solve them are given. A general picture of ATC automation, indicating how it is possible to rationally balance between technology, the human factor and control systems, is presented.
Keywords
automation, air traffic control, airspace, NextGen, ERAM, iTEC
Особенности построения нейронных сетей, влияющие на их качество и способность к обучению
Features of constructing neural networks that affect their quality and learning ability
Номер: 2023 / 12
Калажоков З.Х. | Kalajokov Z.H. | zaurpost@yandex.ruzaurpost@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Калажоков З.Х.
Kalajokov Z.H.

zaurpost@yandex.ru
zaurpost@yandex.ru

Особенности построения нейронных сетей, влияющие на их качество и способность к обучению

УДК 004.852

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-539-543

Рассмотрены особенности построения нейронных сетей, которые могут улучшить их качество и способность к обучению.
Ключевые слова
искусственный интеллект, компьютерное зрение, нейронные сети, глубокое обучение
Features of constructing neural networks that affect their quality and learning ability
The features of constructing neural networks, which can improve their quality and learning ability, are considered.
Keywords
artificial intelligence, computer vision, neural networks, deep learning
Управление космическими аппаратами с использованием алгоритмов множественных моделей
Control of spacecraft by using multiple model algorithms
Номер: 2023 / 12
Лун Чэнь | Lun CHen | Муратов И.В.Muratov I.V.
Авторы статьи
Authors

Лун Чэнь
Lun CHen

Муратов И.В.
Muratov I.V.

Управление космическими аппаратами с использованием алгоритмов множественных моделей

УДК 004.89

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-544-549

Предлагается эффективная схема выявления и идентификации отказов (ВИО) и адаптивного реконфигурируемого управления (АРУ) для управления космическим аппаратом в условиях отказов исполнительных механизмов, насыщения управляющих входов и больших внешних возмущений. Полученные результаты существенно повышают автономность космического аппарата. Схема управления основана на общей методологии множественных моделей, переключения и настройки, разработана в контексте нелинейной динамики космического аппарата. Результаты, полученные с помощью предложенной схемы, проиллюстрированы с использованием алгоритмов численного моделирования.

Ключевые слова
управление космическим кораблем, мультимодельный подход, нелинейная динамика космических аппаратов, алгоритм численного моделирования
Control of spacecraft by using multiple model algorithms
Abstract. An effective scheme for fault detection and identification (FDI) and adaptive reconfigurable control (ARC) for controlling a spacecraft under conditions of actuator failures, saturation of control inputs and large external disturbances is proposed. The obtained results increase significantly the autonomy of the spacecraft. The control scheme, based on a general methodology of multiple models, switching and tuning, is designed in the context of nonlinear spacecraft dynamics. The results obtained by using the proposed scheme are illustrated by using numerical simulation algorithms.
Keywords
spacecraft control, multi-model approach, nonlinear dynamics of spacecraft, numerical simulation algorithm
Компьютерное моделирование виброиспытаний системы амортизации на тросовых виброизоляторах
Computer simulation of vibration tests of absorption system on rope-type vibration isolators
Номер: 2023 / 12
Доронин С.В. | Doronin S.V. | Рейзмунт Е.М. | Reyzmunt E.M. | Похабов Ю.П. | Pohabov YU.P. | mr.svdoronin@yandex.rumr.svdoronin@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Доронин С.В.
Doronin S.V.

Рейзмунт Е.М.
Reyzmunt E.M.

Похабов Ю.П.
Pohabov YU.P.

mr.svdoronin@yandex.ru
mr.svdoronin@yandex.ru

Компьютерное моделирование виброиспытаний системы амортизации на тросовых виброизоляторах

УДК 51-74:004.942

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-550-555

Рассмотрены два варианта организации виртуальных виброиспытаний с установлением взаимосвязи между частотной и временной областями с помощью прямого и обратного преобразования Фурье. Проведены модельные натурный и виртуальный эксперименты с макетом системы амортизации на тросовых виброизоляторах для типовых режимов транспортирования. Результаты виртуальных виброиспытаний согласуются с экспериментальными данными с необходимой точностью, что позволяет перенести принятие принципиальных технических решений с этапа натурных испытаний на более ранние стадии жизненного цикла.
Ключевые слова
тросовый виброизолятор, система амортизации, виброиспытания, компьютерное моделирование
Computer simulation of vibration tests of absorption system on rope-type vibration isolators
Two options for organizing virtual vibration tests with establishing the relationship between the frequency and time domains by using direct and inverse Fourier transforms are considered. Model full-scale and virtual experiments with a layout of an absorbing system on rope-type vibration isolators for typical transportation modes are carried out. The results of virtual vibration tests are consistent with experimental data with the required accuracy, which makes it possible to transfer the arrival of fundamental technical decisions from the stage of fullscale testing to earlier stages of the life cycle.
Keywords
rope-type vibration isolator, shock absorption system, vibration testing, computer modeling
Использование модели прецедентов при проектировании программного обеспечения стенда для отработки навыков работы с современными устройствам коммутации
Using a case model at a stand software designing for training skills in working with modern switching arrangement
Номер: 2023 / 12
Лященко З.В. | Lyaschenko Z.V. | Игнатьева О.В. | Ignateva O.V. | Лященко А.М. | Lyaschenko A.M. | Глазунов Д.В. | Glazunov D.V. | glazunovdm@yandex.ruglazunovdm@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Лященко З.В.
Lyaschenko Z.V.

Игнатьева О.В.
Ignateva O.V.

Лященко А.М.
Lyaschenko A.M.

Глазунов Д.В.
Glazunov D.V.

glazunovdm@yandex.ru
glazunovdm@yandex.ru

Использование модели прецедентов при проектировании программного обеспечения стенда для отработки навыков работы с современными устройствам коммутации

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-556-560

Статья посвящена проектированию информационной системы для отработки на лабораторном стенде навыков работы с современными устройствами коммутации на базе языка визуального моделирования общего назначения UML. Описаны прецеденты при взаимодействии системы с пользователем (например, студентом). Сформирована диаграмма прецедентов для стенда IP-АТС Panasonic NCP500. Разработаны два сценария изучения студентами элементов автоматической телефонной станции (АТС). Рассмотрено создание диаграмм взаимодействия (interaction diagram), иллюстрирующих связь объектов в процессе выполнения системных требований. Сформирована структура разрабатываемого программного обеспечения, отражающая его функционал.
Ключевые слова
программное средство, информационная система, прецедент, сценарий, системная операция, приложение, автоматическая телефонная станция, лабораторный стенд
Using a case model at a stand software designing for training skills in working with modern switching arrangement
The article is devoted to the design of an information system for testing skills in working with modern switching arrangement on a laboratory bench based on the general-purpose visual modeling language UML. Precedents at the interaction of the system with the user (for example, a student) are described. A precedent diagram for the Panasonic NCP500 IP-PBX stand is carried out. Two scenarios for study by students the elements of an automatic telephone exchange is developed. The creation of interaction diagrams, illustrating the connection of objects in the process of fulfilling system requirements is considered. The structure of the developed software, reflecting its functionality, is formed.
Keywords
software means, information system, precedent, scenario, system operation, application, automatic telephone exchange, laboratory stand
Методика идентификации температурных поправок к тяге двигателя летательного аппарата в летных испытаниях
Identification method of temperature corrections to aircraft engine thrust in flight tests
Номер: 2023 / 12
Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | Тупицын А.П. | Tupitsyin A.P. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

Тупицын А.П.
Tupitsyin A.P.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Методика идентификации температурных поправок к тяге двигателя летательного аппарата в летных испытаниях

УДК 629.7.018.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-560-566

Статья посвящена идентификации зависимости тяги от температуры наружного воздуха для турбореактивного двигателя в составе летательного аппарата. Представлена методика, позволяющая определить температурные поправки к эффективной тяге турбореактивного двигателя на фиксированных режимах работы в процессе летных испытаний. Показано применение разработанной методики в летных испытаниях скоростного высотного летательного аппарата. Отличительной особенностью методики является расчет приращения тяги двигателя через коэффициент избытка тяги при нулевой подъемной силе на режимах прямолинейных горизонтальных разгонов.
Ключевые слова
летательный аппарат, испытания летательных аппаратов, турбореактивный двигатель, идентификация тяги, характеристики турбореактивного двигателя
Identification method of temperature corrections to aircraft engine thrust in flight tests
The article is devoted to identifying the dependence of thrust on the outside air temperature for a turbojet engine as part of an aircraft. A methodic that allows to determine temperature corrections to the effective thrust of a turbojet engine at fixed operating modes during flight tests is presented. The application of the developed methodology in flight testing of a high-speed high-altitude aircraft is shown. A distinctive feature of the method is the calculation of the engine thrust increment through the excess thrust coefficient at zero lift in straight-line horizontal acceleration modes.
Keywords
aircraft, aircraft testing, turbojet engine, thrust identification, turbojet engine characteristics
Разработка системы управления мобильным роботом на языке программирования Python с помощью микрокомпьютера Raspberry Pi
Development of a mobile robot control system in the Python programming language using Raspberry Pi
Номер: 2023 / 12
Сафин М.А. | Safin M.A. | Садыков Р.Д. | Sadyikov R.D. | cmvorkut@mail.ru, rsa00821@gmail.comcmvorkut@mail.ru, rsa00821@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Сафин М.А.
Safin M.A.

Садыков Р.Д.
Sadyikov R.D.

cmvorkut@mail.ru, rsa00821@gmail.com
cmvorkut@mail.ru, rsa00821@gmail.com

Разработка системы управления мобильным роботом на языке программирования Python с помощью микрокомпьютера Raspberry Pi

УДК 004.4

DOI: 10.36652/0869-4931-2023-77-12-567-570

Описаны одноплатный микрокомпьютер Raspberry Pi и его настройка. Рассмотрено необходимое программное обеспечение для микрокомпьютера. Приведена структура программного кода для управления мобильным роботом.

Ключевые слова
робототехника, микрокомпьютер, робот, программирование, дистанционное управление
Development of a mobile robot control system in the Python programming language using Raspberry Pi
This paper describes the Raspberry Pi single-board microcomputer, its configuration, considers the necessary software for the microcomputer, and also describes the structure of the program code for controlling a mobile robot.
Keywords
robotics, microcomputer, robot, programming, remote control
Коррекция навигационных систем с использованием сигналов спутниковой навигационной системы и генетического алгоритма
Correction of navigation systems by using satellite navigation system signals and genetic algorithm
Номер: 2024 / 01
Кузнецова А.Д. | Kuznetsova A.D. | Муратов И.В. | Muratov I.V. | kuznetsovaad1@student.bmstu.rukuznetsovaad1@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Кузнецова А.Д.
Kuznetsova A.D.

Муратов И.В.
Muratov I.V.

kuznetsovaad1@student.bmstu.ru
kuznetsovaad1@student.bmstu.ru

Коррекция навигационных систем с использованием сигналов спутниковой навигационной системы и генетического алгоритма

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-1-17-22

Рассмотрен способ алгоритмической коррекции инерциальной навигационной системы летательного аппарата в условиях автономной работы инерциальной навигационной системы. Компенсация погрешностей навигационной системы реализована с помощью генетического алгоритма. Для повышения точности построения модели погрешностей в генетическом алгоритме использован метод «встряхивания». Результаты математического моделирования продемонстрировали эффективность использованной модификации генетического алгоритма для коррекции инерциальной навигационной системы.

Ключевые слова
генетический алгоритм, инерциальная навигационная система, прогнозирование, погрешности, метод «встряхивания»
Correction of navigation systems by using satellite navigation system signals and genetic algorithm
A method for algorithmic correction of the inertial navigation system of an aircraft under conditions of autonomous operation of the inertial navigation system is considered. Compensation for navigation system errors is implemented by using a genetic algorithm. To increase the accuracy of building an error model in the genetic algorithm, the «shaking» method is used. The results of mathematical modeling demonstrated the used modification effectiveness of the genetic algorithm for correcting the inertial navigation system.
Keywords
genetic algorithm, inertial navigation system, prediction, errors, «shaking» method
Исследование адаптивных алгоритмов рекуррентной фильтрации при обработке данных от ГНСС при пропадании радиосигналов от навигационных спутников
Research of adaptive algorithms of recurrent filtration at processing data from GNSS when radio signals lose from navigation satellites
Номер: 2024 / 01
Новоселова О.Е. | Novoselova O.E. | Завьялов Р.А. | Zavyalov R.A. | Муратов И.В. | Muratov I.V. | zavialov@bmstu.ruzavialov@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Новоселова О.Е.
Novoselova O.E.

Завьялов Р.А.
Zavyalov R.A.

Муратов И.В.
Muratov I.V.

zavialov@bmstu.ru
zavialov@bmstu.ru

Исследование адаптивных алгоритмов рекуррентной фильтрации при обработке данных от ГНСС при пропадании радиосигналов от навигационных спутников

УДК 519.876.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-1-23-29

Рассмотрены алгоритмы линейной и адаптивной калмановской фильтрации навигационных данных, полученных от спутниковых навигационных систем. Проведено сравнение алгоритмов линейного фильтра Калмана, адаптивного фильтра Язвинского, адаптивного фильтра с обратной связью по обновляемой последовательности и адаптивного фильтра без априорной информации о матрицах ковариации шумов. Алгоритмы апробированы в рамках практического эксперимента — навигационная информация от ГНСС получена с использованием приемника ГНСС, установленного на автомобиль, движущийся в условиях городской среды. Приведены результаты сопоставительного анализа применения алгоритмов адаптивных модификаций фильтра Калмана. Результаты показали, что фильтр Язвинского хуже работает при пропадании радиосигналов от навигационных спутников, а алгоритм адаптивного фильтра без априорной информации о матрицах ковариации шумов, фактически, не фильтрует данные.

Ключевые слова
ГНСС, навигационная информация, фильтр Калмана, фильтр Язвинского, адаптивный фильтр Калмана
Research of adaptive algorithms of recurrent filtration at processing data from GNSS when radio signals lose from navigation satellites
Algorithms for linear and adaptive Kalman filtering of navigation data received from satellite navigation systems are considered. A comparison of the Kalman linear filter algorithms, the Yazvinsky adaptive filter, the adaptive filter with feedback on the updated sequence and the adaptive filter without a priori information about the noise covariance matrices is made. The algorithms are tested in a practical experiment — navigation information from GNSS is obtained by using a GNSS receiver installed on a car moving in an urban environment. The comparative analysis results of the algorithms usage for adaptive modifications of the Kalman filter are presented. The results showed that the Yazvinsky filter works worse when radio signals from navigation satellites disappear, and the adaptive filter algorithm without a priori information about the noise covariance matrices does not actually filter the data.
Keywords
GNSS, navigation information, Kalman filter, Yazvinsky filter, adaptive Kalman filter
Особенности решения прямой задачи кинематики для 6-осевого манипулятора на примере робота Kuka KR 16 L8 arc HW
Features of solving the direct kinematics problem for a 6-axis manipulator on the example of the Kuka KR 16 L8 arc HW robot
Номер: 2024 / 01
Калажоков З.Х. | Kalajokov Z.H. | zaurpost@yandex.ruzaurpost@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Калажоков З.Х.
Kalajokov Z.H.

zaurpost@yandex.ru
zaurpost@yandex.ru

Особенности решения прямой задачи кинематики для 6-осевого манипулятора на примере робота Kuka KR 16 L8 arc HW

УДК 007.52

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-1-30-34

Рассмотрены особенности решения прямой задачи кинематики для 6-осевого манипулятора. Приведена методика решения задачи на примере робота Kuka KR 16 L8 arc HW, разработана программа и представлен алгоритм ее работы. Методика проведенных расчетов может быть использована в учебном процессе по инженерным специальностям.
Ключевые слова
манипулятор, прямая задача кинематики манипулятора, матрица вращения, матрица перехода, робототехника, мехатроника, программа управления, алгоритм
Features of solving the direct kinematics problem for a 6-axis manipulator on the example of the Kuka KR 16 L8 arc HW robot
The features of solving the direct kinematics problem for a 6-axis manipulator are considered. A method for solving the problem by using the example of the Kuka KR 16 L8 arc HW robot is given, a program is developed and an algorithm for its operation is presented. The calculation methodology can be used in the educational process of the engineering specialties.
Keywords
manipulator, direct problem of manipulator kinematics, rotation matrix, transition matrix, robotics, mechatronics, control program, algorithm
Проблемы разработки специализированного программного модуля для автоматизации учета кадров в учреждении
Problems of developing a specialized software module for automation of personnel registration in an institution
Номер: 2024 / 01
Прокофьев А.В. | Prokofev A.V. | Си Ту Тан Син | Si Tu Tan Sin | Шевнина Ю.С. | SHevnina YU.S. | Конюхов Е.В. | Konyuhov E.V. | proc456@mail.ru, sithuthantsin86@gmail.com, yusm@rambler.ruproc456@mail.ru, sithuthantsin86@gmail.com, yusm@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Прокофьев А.В.
Prokofev A.V.

Си Ту Тан Син
Si Tu Tan Sin

Шевнина Ю.С.
SHevnina YU.S.

Конюхов Е.В.
Konyuhov E.V.

proc456@mail.ru, sithuthantsin86@gmail.com, yusm@rambler.ru
proc456@mail.ru, sithuthantsin86@gmail.com, yusm@rambler.ru

Проблемы разработки специализированного программного модуля для автоматизации учета кадров в учреждении

УДК 004.65

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-1-35-40

Рассмотрены проблемы автоматизации учета кадров учреждения высшего профессионального образования. Разработана специализированная система управления базой данных, реализующая основные функции, необходимые для контроля учета кадров, составления и редактирования штатного расписания, а также ряд сервисных функций формирования и печати различных документов и отчетов.
Ключевые слова
управление, автоматизация, система управления базой данных, учет кадров, программный модуль, информационная система
Problems of developing a specialized software module for automation of personnel registration in an institution
The automation problems at personnel registration in an institution of higher professional education are considered. A specialized database management system, that implements the main functions necessary for monitoring personnel registration, compiling and editing staffing, as well as a number of service functions for generating and printing various documents and reports, is developed.
Keywords
management, automation, database management system, personnel registration, software module, information system
Оценка эффективности внедрения новых технологий в перспективные авиационные комплексы
Assessing the effectiveness of introducing new technologies into promising aviation systems
Номер: 2024 / 02
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Оценка эффективности внедрения новых технологий в перспективные авиационные комплексы

УДК 629.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-2-64-68

Проведен анализ путей повышения эффективности внедрения новых технологий в пер-спективные авиационные комплексы военного назначения. Даны практические рекомендации по проведению анализа такого типа.

Ключевые слова
авиационный комплекс, новые технологии, эффективность внедрения
Assessing the effectiveness of introducing new technologies into promising aviation systems
An analysis of ways to increase the efficiency of introducing new technologies into promising military aviation systems is carried out. Practical recommendations for conducting this type of analysis are provided.
Keywords
aviation complex, new technologies, implementation efficiency
Оптимизация открытой оптической связи со множеством БПЛА по негомогенно-турбулентным трассам
Optimization of open optical communication with multiple UAV over non homogenous turbulent paths
Номер: 2024 / 02
Зульфугарлы П.Р. | Zulfugarlyi P.R. | Peri.rzayeva30@gmail.comPeri.rzayeva30@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Зульфугарлы П.Р.
Zulfugarlyi P.R.

Peri.rzayeva30@gmail.com
Peri.rzayeva30@gmail.com

Оптимизация открытой оптической связи со множеством БПЛА по негомогенно-турбулентным трассам

УДК 69.059

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-2-68-71

Статья посвящена оптимизации связи по открытым атмосферным каналам со множеством БПЛА, используя негомогенно-турбулентные трассы. Проанализирована вероятностная оценка общих потерь сигнала в системе коммуникации между центральным узлом связи и группой БПЛА, на-ходящихся на одинаковом расстоянии от этого узла. Рассмотрен случай, когда индексы сцинтилляции в подзонах оптической коммуникации с БПЛА различны, что приводит к неравным величинам потерь сигнала в соответствующих оптических каналах. Составлен целевой функционал с использованием определенного интеграла логнормальной функции плотности распределения вероятности, включающей в себя вновь введенную функцию зависимости потерь от индекса сцинтилляции. Приведена аналитическая зависимость указанных показателей, характеризующая наихудший случай, когда суммарные потери в сети достигают максимума.

Ключевые слова
оптическая связь, турбулентность, БПЛА, оптимизация, атмосфера
Optimization of open optical communication with multiple UAV over non homogenous turbulent paths
The article is devoted to optimizing communication through open atmospheric channels with many UAV by using inhomogeneous turbulent paths. A probabilistic assessment of the total signal loss in the communication system between the central communication node and a group of UAV located at the same distance from this node is analyzed. The case is considered when the scintillation indices in the subzones of optical communication with the UAV are different, which leads to unequal signal losses in the corresponding optical channels. The target functional is compiled by using a certain integral of the lognormal probability density function, which includes the newly introduced function of the losses dependence from the scintillation index. An analytical dependence of these indicators, characterizing the worst case when the total losses in the network reach a maximum, is presented.
Keywords
optical communications, turbulence, UAV, optimization, atmosphere
Анализ информационной безопасности распределенной системы на основе потока со-общений
Analysis of information security analysis of a distributed system based on message flow
Номер: 2024 / 02
Новиков М.Р. | Novikov M.R. | Рязанова Н.Ю. | Ryazanova N.YU. | mikaelnovikov@yandex.ru, ryaz_nu@mail.rumikaelnovikov@yandex.ru, ryaz_nu@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Новиков М.Р.
Novikov M.R.

Рязанова Н.Ю.
Ryazanova N.YU.

mikaelnovikov@yandex.ru, ryaz_nu@mail.ru
mikaelnovikov@yandex.ru, ryaz_nu@mail.ru

Анализ информационной безопасности распределенной системы на основе потока со-общений

УДК 004.056.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-2-72-76

Рассмотрены SIEM-системы и проведен сравнительный анализ существующих механизмов корреляции. Предложен новый механизм уникальных полей. Обоснована необходимость ис-пользования механизма уникальных полей для повышения производительности системы в целом.

Ключевые слова
информационная безопасность, события безопасности, корреляция, уникальные поля
Analysis of information security analysis of a distributed system based on message flow
SIEM systems are considered and a comparative analysis of existing correlation mechanisms is carried out. A new mechanism for unique fields is proposed. The necessity of using the unique fields mechanism to improve the performance of the system as a whole is substantiated.
Keywords
information security, security events, correlation, unique fields
Алгоритм распознавания лиц при их частичном закрытии
Algorithm for face recognition when they are partially closed
Номер: 2024 / 02
Бобков А.В. | Bobkov A.V. | Хтет Аунг | Htet Aung | Alexander.Bobkov@bmstu.ru, happyland27057@gmail.comAlexander.Bobkov@bmstu.ru, happyland27057@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Бобков А.В.
Bobkov A.V.

Хтет Аунг
Htet Aung

Alexander.Bobkov@bmstu.ru, happyland27057@gmail.com
Alexander.Bobkov@bmstu.ru, happyland27057@gmail.com

Алгоритм распознавания лиц при их частичном закрытии

УДК 681.518, 004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-2-77-87

Рассмотрена задача распознавания лиц при наличии маскирующих элементов (очки, прическа, усы, борода), а также при частичном перекрытии посторонними объектами, например, ладонями. Одним из самых сложных аспектов распознавания лиц остается обработка лиц при частичном перекрытии некоторых участков (окклюзия). Описаны типовые виды окклюзии и их влияние на точность распознавания. Для решения проблемы окклюзии предложены методы извлечения признаков, основанные на обнаружении лиц с окклюзией и с устранением окклюзии, а также методы восстановления лиц. Результаты экспериментов показывают, что предложенные методы обеспечивают высокую точность распознавания частично закрытого лица и способны работать в режиме реального времени.

Ключевые слова
сверточная нейронная сеть ResNet50, распознавание лиц при реальной окклюзии, алгоритм обнаружения объектов YOLO, глубокое обучение, база данных лиц
Algorithm for face recognition when they are partially closed
The problem of face recognition in the presence of masking elements (glasses, hairstyle, mustache, beard), as well as in the case of partial overlap with foreign objects, such as palms, is considered. One of the most difficult aspects of face recognition remains the processing of faces with partial overlap of some areas (occlusion). Typical types of occlusion and their impact on recognition accuracy are described. To solve the problem of occlusion, feature extraction methods based on detecting faces with occlusion and eliminating occlusion, as well as methods for face restoration, are proposed. Experimental results show that the proposed methods provide high accuracy in partially occluded face recognition and are capable of working in real time.
Keywords
ResNet50 convolutional neural network, face recognition under real occlusion, YOLO object detection algorithm, deep learning, face database
Компьютерное проектирование светодиодного светового прибора для освещения производственных помещений
Computer design of LED light device for lighting production premises
Номер: 2024 / 02
Калабкин А.А. | Kalabkin A.A. | Кузнецов Е.А. | Kuznetsov E.A. | Ивлиев С.Н. | Ivliev S.N. | Калабкин В.А. | Kalabkin V.A. | Мусатов А.С. | Musatov A.S. | Судуткина А.Л. | Sudutkina A.L. | kuzneczov_ea@mail.rukuzneczov_ea@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Калабкин А.А.
Kalabkin A.A.

Кузнецов Е.А.
Kuznetsov E.A.

Ивлиев С.Н.
Ivliev S.N.

Калабкин В.А.
Kalabkin V.A.

Мусатов А.С.
Musatov A.S.

Судуткина А.Л.
Sudutkina A.L.

kuzneczov_ea@mail.ru
kuzneczov_ea@mail.ru

Компьютерное проектирование светодиодного светового прибора для освещения производственных помещений

УДК 628.941.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-2-88-92

Аннотация. Статья посвящена проектированию светодиодного светильника, предназначенного для замены традиционного светового прибора ГСП17-1000-002 Grand производства АО «Ардатовский светотехнический завод» с лампой ДРИ мощностью 1000 Вт. Обоснована необходимость замены базового светового прибора. Рассмотрены основные шаги при проектировании нового светильника. Обоснован выбор основных конструкционных светотехнических материалов и элементов. Сравнительный анализ светотехнических характеристик спроектированного и базового световых приборов показал, что спроектированный светодиодный светильник является энергоэффективным и экологически безопасным аналогом базового светильника ГСП17-700-002 Grand для освещения производственных помещений.
Ключевые слова
световой прибор, светильник, светодиод, мощность, световой поток, световая от-дача, спектральное распределение излучения
Computer design of LED light device for lighting production premises
The article is devoted to the design of an LED lamp intended to replace the traditional lighting device GSP17-1000-002 Grand produced by JSC «Ardatov Lighting Plant» with a 1000 W DRI lamp. The need to replace the basic lighting device is substantiated. The main steps when designing a new lamp are considered. The choice of basic structural lighting materials and elements is substantiated. A comparative analysis of the lighting characteristics for the designed and basic lighting devices showed that the designed LED lamp is an energy-efficient and environmentally friendly analogue of the basic lamp GSP17-700-002 Grand for lighting production premises.
Keywords
lighting device, lamp, LED, power, luminous flux, luminous efficiency, spectral distribution of radiation
Обзор методов решения задачи одновременной локализации и многообъектного 3D-отслеживания с использованием технического зрения
Review of problem solving methods for simultaneous localization and multi-object 3D tracking by using technical vision
Номер: 2024 / 03
Цай Жуйшэн | TSay Juyshen | Бобков А.В. | Bobkov A.V. | skliz@mail.ruskliz@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Цай Жуйшэн
TSay Juyshen

Бобков А.В.
Bobkov A.V.

skliz@mail.ru
skliz@mail.ru

Обзор методов решения задачи одновременной локализации и многообъектного 3D-отслеживания с использованием технического зрения

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-3-105-118

Проведен обзор существующих подходов к разработке надежных систем визуальной локализации в динамических средах. Описаны две схемы решения задачи одновременной локализации и многообъектного 3D-отслеживания, основанные на информации о движении и на семантической информации соответственно. Кратко рассмотрены существующие подходы к проблеме сегментации движения. Перечислены классические варианты решения этой задачи и рассмотрены их преимущества и недостатки.
Ключевые слова
визуальная локализация, многообъектное 3D-отслеживание, сегментация движения, семантическая информация
Review of problem solving methods for simultaneous localization and multi-object 3D tracking by using technical vision
A review of existing approaches to the development of reliable visual localization systems in dynamic environments is carried out. Two schemes for solving the problem of simultaneous localization and multi-object 3D tracking, based on motion information and semantic information, respectively are described. Existing approaches to the problem of motion segmentation are briefly reviewed. Classic options for solving this problem are listed and their advantages and disadvantages are enumerated.
Keywords
visual localization, multi-object 3D tracking, motion segmentation, semantic information
Особенности проведения государственных испытаний авиационной техники военного и специального назначения в современных условиях
Features of aviation equipment state tests for military and special purposes in modern conditions
Номер: 2024 / 03
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Особенности проведения государственных испытаний авиационной техники военного и специального назначения в современных условиях

УДК 629.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-3-119-122

Статья посвящена оценке боевой эффективности и эксплуатационных качеств образцов авиационной техники военного назначения (АТ ВН) в условиях сокращения объема летных испытаний, обусловленного необходимостью снижения временных и материально-технических затрат на их проведение. Рассмотрены методы оценки характеристик образцов АТ ВН на основе статистического анализа малых выборок. Приведена процедура оценки плотности распределения характеристик образца АТ ВН с использованием метода прямоугольных вкладов.
Ключевые слова
авиационная техника военного назначения, испытания, условия проведения испытаний, малая выборка, плотность вероятности
Features of aviation equipment state tests for military and special purposes in modern conditions
The article is devoted to assessing the combat effectiveness and operational qualities of aviation equipment patterns for military purposes (AEMP) in the context of a reduction in the volume of flight tests, due to the need to reduce time and material-technical costs for their conduct. Methods for assessing the characteristics of AEMP patterns based on statistical analysis of small samples are considered. A procedure for estimating the distribution density of the characteristics of an AEMP pattern by using the method of rectangular contributions is presented.
Keywords
military aviation equipment, testing, test conditions, small sample, probability density
Архитектуры и приложения Интернета вещей
Architectures and applications for Internet of things
Номер: 2024 / 03
Калхиташвили Д.Ш. | Kalhitashvili D.SH. | davidkalkhitashvili@gmail.comdavidkalkhitashvili@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Калхиташвили Д.Ш.
Kalhitashvili D.SH.

davidkalkhitashvili@gmail.com
davidkalkhitashvili@gmail.com

Архитектуры и приложения Интернета вещей

УДК 004.89:728.37

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-3-123-127

Представлен обзор содержания и связей архитектур и приложений Интернета вещей, ориентированный на решение различных проблем, в целях полной реализации возможностей Интернета вещей. Сделан вывод о том, что несмотря на огромные усилия агентств по стандартизации, ассоциаций, секторов, научных кругов и других организаций, все еще остаются актуальными различные проблемы, связанные с «умными» устройствами.
Ключевые слова
интернет вещей, архитектура, платформы, датчики, сети, облачные вычисления, туманные вычисления, умный город, приложения
Architectures and applications for Internet of things
An overview of the content and connections for Internet of Things architectures and applications, focused on solving various problems in order to fully realize the capabilities for Internet of Things, is presented. It is concluded, that despite the enormous efforts of standardization agencies, associations, sectors, academia and other organizations, various problems associated with smart devices still remain relevant.
Keywords
Internet of things, architecture, platforms, sensors, networks, cloud computing, fog computing, smart city, applications
Улучшение робастных показателей скользящих режимов на основе декомпозиции
Improving robust indicators of sliding modes based on decomposition
Номер: 2024 / 03
Рустамов Г.А. | Rustamov G.A. | gazanfar.rustamov@gmail.comgazanfar.rustamov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Рустамов Г.А.
Rustamov G.A.

gazanfar.rustamov@gmail.com
gazanfar.rustamov@gmail.com

Улучшение робастных показателей скользящих режимов на основе декомпозиции

УДК 62-50:681.5.01

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-3-128-132

Система управления в скользящем режиме на основе принципа декомпозиции разделена на две части: подсистему формирования скользящего режима и робастную подсистему с большим коэффициентом усиления. Увеличение коэффициента усиления без потери устойчивости позволяет подавлять суммарную неопределенность общего вида до сколь угодно малой величины. Эта особенность позволяет системе двигаться по заданной траектории без самонастройки скользящего режима. Качественный анализ на Simulink показал эффективность предложенного подхода.
Ключевые слова
скользящий режим, декомпозиция, неопределенность, навигатор, робастное управление, Simulink
Improving robust indicators of sliding modes based on decomposition
The sliding mode control system based on the decomposition principle is divided into two parts: a sliding mode generation subsystem and a robust subsystem with large gain factor. Increasing the gain factor without loss of stability makes it possible to suppress the total uncertainty of the general form to an arbitrarily small value. This feature allows the system to move along a given trajectory without self-tuning of the sliding mode. Qualitative analysis on Simulink showed the effectiveness of the proposed approach.
Keywords
sliding mode, decomposition, uncertainty, navigator, robust control, Simulink
Алгоритм автоматизированной диагностики состояния парашютиста
Algorithm for automated diagnostics of a parachutter’s condition
Номер: 2024 / 03
Прудников С.И. | Prudnikov S.I. | prudnikovscience@gmail.comprudnikovscience@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Прудников С.И.
Prudnikov S.I.

prudnikovscience@gmail.com
prudnikovscience@gmail.com

Алгоритм автоматизированной диагностики состояния парашютиста

УДК 004.021

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-3-133-137

Проведена декомпозиция процесса совершения прыжка с парашютом. Рассмотрены основные этапы подготовки парашютиста к совершению прыжка и ключевые направления диагностики его состояния. Сформированы математический аппарат оценивания состояния парашютиста и алгоритм автоматизированной диагностики при подготовке к совершению прыжка с парашютом.
Ключевые слова
парашютная система, десантирование, диагностика состояния, информационное обеспечение, психологическая подготовка
Algorithm for automated diagnostics of a parachutter’s condition
A decomposition of the process of making a parachute jump was carried out. The main stages of preparing a parachutist for a jump and the key directions for diagnosing his condition are considered. A mathematical apparatus for assessing the parachutist’s condition and an algorithm for automated diagnostics in preparation for a parachute jump were developed.
Keywords
parachute system, landing, condition diagnosis, information support, psychological preparation
Исследование влияния степени параметрической идентифицируемости на точность оценивания погрешностей навигационной системы
Study of the influence of the parametric identifiability degree on the estimation accuracy of navigation system errors
Номер: 2024 / 04
Цаоцу Ху | TSaotsu Hu | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Куприянов А.О. | Kupriyanov A.O. | Пролетарский А.В. | Proletarskiy A.V. | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Цаоцу Ху
TSaotsu Hu

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Куприянов А.О.
Kupriyanov A.O.

Пролетарский А.В.
Proletarskiy A.V.

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Исследование влияния степени параметрической идентифицируемости на точность оценивания погрешностей навигационной системы

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-4-158-163

Исследована задача высокоточной коррекции навигационной информации малого беспилотного летательного аппарата, осуществляющего полет с изменением высоты в большом диапазоне. Рассмотрены численные критерии степени параметрической идентифицируемости одного класса нелинейных систем, представленных SDC-методом. Исследованы модели погрешностей инерциальной навигационной системы различного уровня подробности и представлены результаты математического и полунатурного моделирования нелинейного фильтра Калмана с разными моделями.
Ключевые слова
малый беспилотный летательный аппарат, инерциальная навигационная система, погрешности, коррекция, степень параметрической идентифицируемости, нелинейный фильтр Калмана, SDC-метод
Study of the influence of the parametric identifiability degree on the estimation accuracy of navigation system errors
The high-precision correction problem of navigation information for a small unmanned aerial vehicle flying with altitude changes over a wide range is studied. Numerical criteria of parametric identifiability degreefor one class of nonlinear systems represented by the SDC method are considered. Error models for inertial navigation system of various detail levels are studied and the results of mathematical and semi-natural modeling of a nonlinear Kalman filter with different models are presented.
Keywords
small unmanned aerial vehicle, inertial navigation system, errors, correction, degree of parametric identifiability, nonlinear Kalman filter, SDC method
Алгоритм функционирования электронной бортовой распределенной системы автоматизации управления для городского электробуса
Functioning algorithm of the electronic on-board distributed system for automation control of a city electric bus
Номер: 2024 / 04
Радкевич А.А. | Radkevich A.A. | Павлюковец С.А. | Pavlyukovets S.A. | artyomradkevichbntu@gmail.com, s.pauliukavets@gmail.comartyomradkevichbntu@gmail.com, s.pauliukavets@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Радкевич А.А.
Radkevich A.A.

Павлюковец С.А.
Pavlyukovets S.A.

artyomradkevichbntu@gmail.com, s.pauliukavets@gmail.com
artyomradkevichbntu@gmail.com, s.pauliukavets@gmail.com

Алгоритм функционирования электронной бортовой распределенной системы автоматизации управления для городского электробуса

УДК 629.1.04

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-4-164-172

Рассмотрен вопрос автоматизации управления периферийными устройствами городского электробуса. Составлен алгоритм функционирования для электронной бортовой распределенной системы автоматизации управления, позволяющей осуществлять постоянный контроль работы транспортного средства. Предложена аппаратная реализация данного алгоритма с применением многофункциональных контроллеров. Разработанная система автоматизации позволяет повысить эффективность управления электрооборудованием общественного электрического транспорта.
Ключевые слова
электробус, автоматизация, алгоритм, блок-схема, бортовая система, приборная панель, программируемый контроллер
Functioning algorithm of the electronic on-board distributed system for automation control of a city electric bus
The issue of automation control for peripheral devices of a city electric bus is considered. A functioning algorithm for an electronic on-board distributed system for automation control, which allows constant monitoring of the vehicle operation, is made. A hardware implementation of this algorithm by using multifunctional controllers is proposed. The developed automation system makes it possible to increase the electrical equipment control efficiency of public electric transport.
Keywords
electric bus, automation, algorithm, block diagram, on-board system, dashboard, programmable controller
Исследование сингулярности роботов-манипуляторов
Research of the robot-manipulators singularity
Номер: 2024 / 04
Альвардат М.Я. | Alvardat M.YA. | Мболо О.Э.-Л. | Mbolo O.E.-L. | Кочнева О.В. | Kochneva O.V. | Черненькая Л.В. | CHernenkaya L.V. | Ал-Аражи Х.М. | Al-Araji H.M. | moh.alwardat@yahoo.commoh.alwardat@yahoo.com
Авторы статьи
Authors

Альвардат М.Я.
Alvardat M.YA.

Мболо О.Э.-Л.
Mbolo O.E.-L.

Кочнева О.В.
Kochneva O.V.

Черненькая Л.В.
CHernenkaya L.V.

Ал-Аражи Х.М.
Al-Araji H.M.

moh.alwardat@yahoo.com
moh.alwardat@yahoo.com

Исследование сингулярности роботов-манипуляторов

УДК 004.8

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-4-173-179

Статья посвящена проблеме сингулярностей роботов-манипуляторов — наличию их особых конфигураций, при которых теряется часть степеней свободы, что ограничивает возможность управления манипулятором и снижает его точность. Описаны восемь трехзвенных роботов-манипуляторов, состоящих из звеньев различных типов, и проведен анализ их сингулярностей.
Ключевые слова
сингулярность, робот-манипулятор, технологический комплекс, инверсная кинематика, анализ
Research of the robot-manipulators singularity
The article is devoted to the problem of the robot manipulators —singularities, the presence of their special configurations, in which some degrees of freedom are lost, which limits the ability to control the manipulator and reduces its accuracy. Eight three-link robotic manipulators, consisting of links of various types, are described and their singularities are analyzed.
Keywords
singularity, robot-manipulator, technological complex, inverse kinematics, analysis
Алгоритм восстановления профиля городской среды с использованием информации от лазерных дальномеров
Algorithm for restoring the urban environment profile by using information from laser rangefinders
Номер: 2024 / 04
Елтышев А.П. | Eltyishev A.P. | Пчелинцев В.Э. | Pchelintsev V.E. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Елтышев А.П.
Eltyishev A.P.

Пчелинцев В.Э.
Pchelintsev V.E.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Алгоритм восстановления профиля городской среды с использованием информации от лазерных дальномеров
УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-4-180-184

Рассмотрен алгоритм формирования (восстановления) плоскостей препятствий, соответствующих элементам среды городской застройки, при полете беспилотного летательного аппарата (БПЛА) типа «квадрокоптер». В качестве исходной информации взяты измерения от массива лазерных дальномеров (датчиков), установленных на борту БПЛА. Алгоритм представляет собой процесс обработки измеренных дальностей до плоскостей препятствий в режиме реального времени. Описаны математическая модель измерительной системы на базе массива лазерных дальномеров и алгоритм восстановления плоскостей препятствий. Результаты моделирования показывают принципиальную применимость алгоритма для восстановления плоскостей препятствий.
Ключевые слова
БПЛА, квадрокоптер, лазерные дальномеры, система обнаружения препятствий, среда городской застройки
Algorithm for restoring the urban environment profile by using information from laser rangefinders
An algorithm for the formation (reconstruction) of obstacle planes corresponding to elements of the urban environment during the flight of an unmanned aerial vehicle (UAV) of the quadcopter type is considered. Measurements from an array of laser rangefinders (sensors) installed on board the UAV are taken as initial information. The algorithm is a handling of processing measured distances to obstacle planes in real time. A mathematical model of a measuring system based on an array of laser rangefinders and an algorithm for reconstructing obstacle planes are described. The simulation results show the fundamental applicability of the algorithm for reconstructing obstacle planes.
Keywords
UAV, quadcopter, laser rangefinders, obstacle detection system, urban environment
Исследование возможности получения идентичных результатов при различных методах измерений с применением координатных измерительных машин
Investigation of the possibility investigation of identical results obtaining at different measurement methods by using coordinate measuring machines
Номер: 2024 / 04
Искендерзаде Э.Б. | Iskenderzade E.B. | Ахмедли-Давудова Ш.В. | Ahmedli-Davudova SH.V. | iskenderzadeh@rambler.ru; shukufa.ahmadova@gmail.comiskenderzadeh@rambler.ru; shukufa.ahmadova@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Искендерзаде Э.Б.
Iskenderzade E.B.

Ахмедли-Давудова Ш.В.
Ahmedli-Davudova SH.V.

iskenderzadeh@rambler.ru; shukufa.ahmadova@gmail.com
iskenderzadeh@rambler.ru; shukufa.ahmadova@gmail.com

Исследование возможности получения идентичных результатов при различных методах измерений с применением координатных измерительных машин

УДК 531.717

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-4-184-187

Сформулирована и решена задача определения условий достижения идентичности результатов измерений с помощью координатно-измерительных машин при использовании различных методов измерений, предусмотренных ISO 15530. Для оценки степени схожести результатов измерений с использованием двух различных методов предложен квадратический критерий. Введена функция связи между разностью показаний, полученных двумя методами, и геометрической суммой соответствующих неопределенностей результатов измерений. Определено, что при наложении некоторого ограничительного условия на введенную функцию минимальная величина суммы разностей результатов измерений достигается при наличии квадратичной зависимости между указанной разностью и геометрической суммой соответствующих неопределенностей.
Ключевые слова
координатно-измерительная машина, погрешность, оптимизация, измерения, калибровка
Investigation of the possibility investigation of identical results obtaining at different measurement methods by using coordinate measuring machines
The problem of determining the conditions for achieving identical measurement results by using coordinate measuring machines and various measurement methods provided for by ISO 15530 is formulated and solved. A quadratic criterion to assess the degree of measurement results similarityby using two different methods is proposed. A connection function has been introduced between the difference in the statements obtained by the two methods and the geometric sum of the corresponding uncertainties in the measurement results. It is determined, that when a certain restrictive condition is imposed on the introduced function, the minimum value of the differences sum in the measurement results is achieved in the presence of a quadratic relationship between the specified difference and the geometric sum of the corresponding uncertainties.
Keywords
coordinate measuring machine, error, optimization, measurements, calibration Ori
Применение технологий анализа больших данных в процессах организации проектно-конструкторских работ
Application of big data analysis technologies in the processes of organizing design and construction work
Номер: 2024 / 05
Щеглов Д.К. | SCHeglov D.K. | _dk@bk.ru_dk@bk.ru
Авторы статьи
Authors

Щеглов Д.К.
SCHeglov D.K.

_dk@bk.ru
_dk@bk.ru

Применение технологий анализа больших данных в процессах организации проектно-конструкторских работ

УДК 005.57:004

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-5-201-208

Рассмотрено применение технологий анализа больших данных в процессах организации проектно-конструкторских работ для управления персоналом, техническим состоянием средств производства, планирования работ и обеспечения информационной безопасности на предприятии высокотехнологичной промышленности. Приведены примеры практического применения этих технологий в различных контурах управления. Описаны основные подходы к анализу больших данных и основные функционально-логические компоненты информационной инфраструктуры предприятия.
Ключевые слова
большие данные, проектно-конструкторские работы, проектная организация, организация производства
Application of big data analysis technologies in the processes of organizing design and construction work
The application of big data analysis technologies in the processes of organizing design and construction work for personnel management, the technical condition of production facilities, work planning and ensuring information security at a high-tech industry enterprise is considered. Examples of the practical application of these technologies in various control loops are given. The main approaches to big data analysis and the main functional and logical components of the enterprise information infrastructure are described.
Keywords
big data, design and construction works, design organization, production organization
Анализ помехоустойчивости мобильной сети в зависимости от ее топологии на местности
Analysis of interference immunity of a mobile network depending on its local topology
Номер: 2024 / 05
Хашагульгов З.М. | Hashagulgov Z.M. | zurab2010@mail.ruzurab2010@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Хашагульгов З.М.
Hashagulgov Z.M.

zurab2010@mail.ru
zurab2010@mail.ru

Анализ помехоустойчивости мобильной сети в зависимости от ее топологии на местности

УДК 654

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-5-209-212

Представлены результаты анализа помехоустойчивости мобильной сети в зависимости от ее топологии (конфигурации) на местности. Рассмотрены такие варианты конфигурации сети, как круг, эллипс и линия. Проведена оценка устойчивости сети в зависимости от числа узлов. Установлено, что лучшим вариантом является сеть с конфигурацией, близкой к кругу, с числом узлов 10. В этом случае сеть устойчиво управляется даже в условиях воздействия активных помех и обеспечивает гарантированное соединение, т. е. является наиболее эффективной.
Ключевые слова
мобильная сеть, топология, узел сети, помехоустойчивость, граф, скорость доступа
Analysis of interference immunity of a mobile network depending on its local topology
The analysis results of the mobile network noise immunity depending on its local topology (configuration) are presented. Such network configuration options as circle, ellipse and line are considered. The stability of the network depending on the number of nodes is assessed. It is established that the best option is a network with a configuration close to a circle, with a number of nodes 10. In this case, the network is stably controlled even under the influence of active interference and provides a guaranteed connection, i.e. it is the most efficient.
Keywords
mobile network, topology, network node, noise immunity, graph, access speed
Моделеориентированный подход к формализации архитектуры производственной системы
Model-based approach to formalizing a production system architecture
Номер: 2024 / 05
Ванройе Н.К. | Vanroye N.K. | Власов А.И. | Vlasov A.I. | Шахнов В.А. | SHahnov V.A. | nvanroje@mail.ru, vlasovai@bmstu.com, shakhnov@iu4.bmstu.runvanroje@mail.ru, vlasovai@bmstu.com, shakhnov@iu4.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Ванройе Н.К.
Vanroye N.K.

Власов А.И.
Vlasov A.I.

Шахнов В.А.
SHahnov V.A.

nvanroje@mail.ru, vlasovai@bmstu.com, shakhnov@iu4.bmstu.ru
nvanroje@mail.ru, vlasovai@bmstu.com, shakhnov@iu4.bmstu.ru

Моделеориентированный подход к формализации архитектуры производственной системы

УДК 381.3.06

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-5-213-223

Рассмотрен подход к разработке набора связанных системных моделей, формирующий границы предметной области, иерархическую декомпозицию самой целевой системы и ее формализованного описания, получивший название Model-based System Engineering. Он является одним из базовых инструментов системной инженерии в практике системного моделирования сложных систем. Представлены результаты, связанные с применением моделеориентированного подхода в сложных системах планирования цепочки поставок на производстве электронной техники. Проведен сравнительный анализ языков моделирования систем (SysML), веб-онтологии (OWL) и визуального языка метода BPMN с позиции инструментария и моделеориентированного подхода. Даны рекомендации по применению инструментария для разработки визуальных системных моделей при моделировании процесса управления заказами в рамках управления цепочкой поставок при производстве электронной техники.
Ключевые слова
визуальное моделирование, моделеориентированная системная инженерия, MBSE, моделирование бизнес-процессов, BPMN, SysML, разработка онтологий, OWL
Model-based approach to formalizing a production system architecture
An approach to developing a set of related system models that forms the boundaries of the subject area, a hierarchical decomposition of the target system itself and its formalized description, called Model-based System Engineering, is considered. This approach is one of the basic systems engineering tools in the system modeling practice of complex systems. The results associated with the application of a model-based approach in complex supply chain planning systems in the electronics industry are presented. A comparative analysis of modeling languages for systems (SysML), web ontology (OWL) and the visual language of the BPMN method was carried out from the perspective of tools and a model-oriented approach. Recommendations are given on the use of tools for developing visual system models when modeling the order management process within the framework of supply chain control in the electronic equipment production.
Keywords
visual modeling, model-based systems engineering, MBSE, business process modeling, BPMN, SysML, ontology development, OWL
Алгоритмы поиска в пространстве состояний для решения задач искусственного интеллекта
Search algorithms in state space for solving artificial intelligence problems
Номер: 2024 / 05
Кучумов И.В. | Kuchumov I.V. | Kuchumov.ilya@gmail.comKuchumov.ilya@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Кучумов И.В.
Kuchumov I.V.

Kuchumov.ilya@gmail.com
Kuchumov.ilya@gmail.com

Алгоритмы поиска в пространстве состояний для решения задач искусственного интеллекта

УДК 004.622

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-5-224-229

Проведен всесторонний анализ алгоритмов поиска в пространстве состояний, широко используемых в задачах искусственного интеллекта (ИИ). Рассмотрены различные классы таких алгоритмов: методы слепого полного и ограниченного перебора, эвристические алгоритмы, метаэвристические подходы, а также их гибридные комбинации. Проведено их сравнение по ключевым критериям: стратегии поиска, систематичности, оптимальности, вычислительной сложности, масштабируемости, параллелизуемости и др.
Определены области эффективного применения каждого типа алгоритмов. Сформулированы рекомендации по выбору подходящей стратегии в зависимости от характеристик задачи.
Рассмотрены перспективные направления развития методов на основе гибридизации, а также технологий машинного обучения для адаптивной оптимизации параметров поиска.
Ключевые слова
искусственный интеллект, пространство состояний, алгоритмы поиска, слепой поиск, эвристический поиск, метаэвристика, гибридный алгоритм, машинное обучение
Search algorithms in state space for solving artificial intelligence problems
A comprehensive analysis of state space search algorithms widely used in artificial intelligence (AI) problems has been carried out. Various classes of algorithms: blind exhaustive and limited search methods, heuristic algorithms, metaheuristic approaches, as well as their hybrid combinations are considered. A comparison was made based on key criteria: search strategy, systematicity, optimality, computational complexity, scalability, parallelizability, etc.
Areas of effective application of each type of algorithm are identified. Recommendations for choosing an appropriate strategy depending on the characteristics of the problem are formulated.
Promising directions for the development of methods based on hybridization, as well as machine learning technologies for adaptive optimization of search parameters, are considered.
Keywords
artificial intelligence, state space, search algorithms, blind search, heuristic search, metaheuristics, hybrid algorithm, machine learning
Обнаружение вторжений на основе графоориентированной аналитики больших данных
Intrusion detection based on graph-directed analytics of the big data
Номер: 2024 / 05
Гам А.В. | Gam A.V. | gt-and-all@yandex.rugt-and-all@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Гам А.В.
Gam A.V.

gt-and-all@yandex.ru
gt-and-all@yandex.ru

Обнаружение вторжений на основе графоориентированной аналитики больших данных

УДК 004.658.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-5-230-234

Графы атак — это популярная область исследований, которая отображает все пути, которыми злоумышленник может воспользоваться для проникновения в сеть. Существующие методы генерации графов во многом полагаются на мнение экспертов относительно уязвимостей и топологии сети. Предложена система обнаружения вторжений на основе графоориентированной аналитики больших данных, которая основана на машинном обучении, что позволило в процессе ее тестирования получить хорошие результаты точности и высокий уровень выявления атак.
Ключевые слова
атака, граф, обнаружение, машинное обучение, сеть
Intrusion detection based on graph-directed analytics of the big data
Attack graphs are a popular area of research that display all the paths an trespasser can take to penetrate a network. Existing graph generation methods rely heavily on expert opinion regarding network vulnerabilities and topology. An intrusion detection system based on graph-directed analytics of the big data analytics, which is based on machine learning, is proposed, which made it possible to obtain good accuracy results and a high level of attack detection during its testing.
Keywords
attack, graph, detection, machine learning, network
Оценка эффективности освещения светодиодами
Assessment of LED lighting efficiency
Номер: 2024 / 06
Железникова О.Е. | Jeleznikova O.E. | Бленцов И.В. | Blentsov I.V. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | mikaeva@npo.lit.rumikaeva@npo.lit.ru
Авторы статьи
Authors

Железникова О.Е.
Jeleznikova O.E.

Бленцов И.В.
Blentsov I.V.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

mikaeva@npo.lit.ru
mikaeva@npo.lit.ru

Оценка эффективности освещения светодиодами

УДК: 628.9:004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-251-257

Статья посвящена экспериментальным исследованиям по оценке гигиенической эффективности освещения светодиодами первого и второго поколений при выполнении работ производственного характера. При проведении научно-исследовательской работы разработана и смонтирована экспериментальная осветительная установка, реализующая варианты освещения со светодиодами и люминесцентными лампами.
Ключевые слова
светодиоды первого и второго поколений, освещение, экспериментальная осветительная установка, зрительные функции, зрительная работоспособность, качество зрительной работы, зрительное утомление, гигиеническая эффективность
Assessment of LED lighting efficiency
The article is devoted to experimental studies to assess the hygienic efficiency of lighting with LED of first and second generation at work performing production. During the research work, an experimental lighting installation is developed and installed, implementing lighting options with LED and fluorescent lamps.
Keywords
LED of the first and second generations, lighting, experimental lighting installation, visual functions, visual performance, quality of visual performance, visual fatigue, hygienic efficiency
Сравнение систем автоматизированного проектирования КОМПАС-3D и Siemens NX
Comparison of computer-aided design systems KOMPAS-3D and Siemens NX
Номер: 2024 / 06
Шадрин М.С. | SHadrin M.S. | maxshadrin1@yandex.rumaxshadrin1@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Шадрин М.С.
SHadrin M.S.

maxshadrin1@yandex.ru
maxshadrin1@yandex.ru

Сравнение систем автоматизированного проектирования КОМПАС-3D и Siemens NX

УДК 658.512.26:004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-258-268

Проведено сравнение широко распространенных в России систем автоматизированного проектирования (САПР) Siemens NX 10 (2014 год) и КОМПАС-3D 21 (2022 год). Рассмотрены главные особенности, достоинства и недостатки этих систем проектирования. Приведенные данные могут быть использованы для обоснования выбора САПР для решения конкретного типа задач.
Ключевые слова
машиностроение, система автоматизированного проектирования (САПР), Siemens NX 10, КОМПАС-3D 21
Comparison of computer-aided design systems KOMPAS-3D and Siemens NX
A comparison of Siemens NX 10 (2014) and KOMPAS-3D 21 (2022), widely used computer-aided design (CAD) systems in Russia, is made. The main features, advantages and disadvantages of these design systems are considered. The presented data can be used at justifying the choice of CAD for solving a specific type of problem.
Keywords
mechanical engineering, computer-aided design system (CAD), Siemens NX 10, KOMPAS-3D 21
Сочетание интернета вещей и больших данных в проектах класса «Умный город»
Combination of the Internet of Things and big data in «smart city» projects
Номер: 2024 / 06
Соловьев М.О. | Solovev M.O. | Solovev_mo@mirea.ruSolovev_mo@mirea.ru
Авторы статьи
Authors

Соловьев М.О.
Solovev M.O.

Solovev_mo@mirea.ru
Solovev_mo@mirea.ru

Сочетание интернета вещей и больших данных в проектах класса «Умный город»

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-269-272

Рассмотрены архитектуры технологий Интернет вещей и большие данные в системе «умного города». Формализована интегрированная функциональная архитектура единой платформы данных технологий.
Ключевые слова
большие данные (Big Data), Интернет вещей (IoT), «умный город», анализ данных, обработка информации
Combination of the Internet of Things and big data in «smart city» projects
The architectures of Internet of Things technologies and big data in the «smart city» system are considered. The integrated functional architecture of a unified platform for these technologies is formalized.
Keywords
big data (Big Data), Internet of Things (IoT), «smart city», data analysis, information processing
Анализ методов поддержки принятия управленческих решений при проектировании строительства лесовозных автомобильных дорог
Analysis of methods for supporting management decision-making at designing the construction of logging roads
Номер: 2024 / 06
Высоцкая И.А. | Vyisotskaya I.A. | i.a.trishina@gmail.comi.a.trishina@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Высоцкая И.А.
Vyisotskaya I.A.

i.a.trishina@gmail.com
i.a.trishina@gmail.com

Анализ методов поддержки принятия управленческих решений при проектировании строительства лесовозных автомобильных дорог

УДК 519.81

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-273-278

Строительство сети лесовозных дорог является одной из наиболее затратных статей расходов для лесозаготовительных предприятий. Повышение качества принятых управленческих решений, проектов и их технико-экономической обоснованности может быть достигнуто за счет использования современных систем проектирования организации строительства лесовозных автомобильных дорог. Проведен анализ современных методов принятия управленческих решений при организации строительства лесовозных автомобильных дорог.
Ключевые слова
лесовозные дороги, строительство, методы проектирования, управленческие решения
Analysis of methods for supporting management decision-making at designing the construction of logging roads
The construction of the logging roads network is one of the most costly items for logging enterprises. Improving the quality of management decisions, projects and their feasibility can be achieved through the use of the modern systems for designing and construction organization of the logging roads. An analysis of modern methods for making management decisions at organizing the construction of logging roads is carried out.
Keywords
logging roads, construction, design methods, management decisions
Анализ искажений сигнала в канале радиосвязи
Analysis of signal distortion in the radio communication channel
Номер: 2024 / 06
Хашагульгов З.М. | Hashagulgov Z.M. | zurab2010@mail.ruzurab2010@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Хашагульгов З.М.
Hashagulgov Z.M.

zurab2010@mail.ru
zurab2010@mail.ru

Анализ искажений сигнала в канале радиосвязи

УДК 621.396.44

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-279-282

Проведен анализ факторов, которые оказывают дестабилизирующее влияние на функционирование многоантенных систем радиосвязи. В ходе исследования представлена модель измерения искажений сложных широкополосных радиоимпульсов, которая позволяет исследовать различные показатели для анализа амплитудно-фазовых искажений таких сигналов.
Ключевые слова
искажения, сигнал, радиосвязь, антенна, MIMO
Analysis of signal distortion in the radio communication channel
An analysis of factors that have a destabilizing effect on the functioning of multi-antenna radio communication systems is carried out. The study presents a model for measuring distortions of complex broadband radio pulses, which allows to study various indicators for analyzing the amplitude-phase distortions of such signals.
Keywords
distortion, signal, radio communication, antenna, MIMO
Разработка web-приложения с системами распознавания тональности текста и аутентификации по лицу
Development of a web application with text sentiment recognition systems and facial authentication
Номер: 2024 / 06
Исмоилова М.В. | Ismoilova M.V. | Андриянов Н.А. | Andriyanov N.A. | Калажоков З.Х. | Kalajokov Z.H. | 191797@edu.fa.ru, naandriyanov@fa.ru, zaurpost@yandex.ru191797@edu.fa.ru, naandriyanov@fa.ru, zaurpost@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Исмоилова М.В.
Ismoilova M.V.

Андриянов Н.А.
Andriyanov N.A.

Калажоков З.Х.
Kalajokov Z.H.

191797@edu.fa.ru, naandriyanov@fa.ru, zaurpost@yandex.ru
191797@edu.fa.ru, naandriyanov@fa.ru, zaurpost@yandex.ru

Разработка web-приложения с системами распознавания тональности текста и аутентификации по лицу

УДК 004.852

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-6-283-287

Рассмотрены особенности встраивания интеллектуальных моделей в web-приложение. Описаны практический опыт построения системы авторизации с системой распознавания лица пользователя, а также реализация модели распознавания тональности текстов. Аутентификационная система работает на базе сверточных нейронных сетей и обеспечивает точность распознавания 99,38 %. Анализ тестовой выборки текстов показал, что система распознавания тональности на базе искусственной нейронной сети обеспечивает точность 75 %. Приложение может быть использовано для восстановления доступа, а также удобно для пользователей, не запоминающих пароль и логин.
Ключевые слова
искусственный интеллект, компьютерное зрение, обработка естественного языка, нейронные сети, глубокое обучение
Development of a web application with text sentiment recognition systems and facial authentication
The features of embedding intelligent models into a web application are considered. The practical experience of building an authorization system with a user face recognition system, as well as the implementation of a text sentiment recognition model are described. The authentication system works at the basis of convolutional neural networks and provides recognition accuracy of 99,38 %. Analysis of a test sample of texts showed that the sentiment recognition system based on an artificial neural network provides an accuracy of 75 %. The application can be used to restore access, and also is also convenient for users who do not remember their password and login.
Keywords
artificial intelligence, computer vision, natural language processing, neural networks, deep learning
Исследование точности позиционирования щупа координатно-измерительных машин на неровной поверхности
Study of the probe positioning accuracy of a coordinate measurement machine on uneven surface
Номер: 2024 / 07
Ахмедова-Давудова Ш.В. | Ahmedova-Davudova SH.V. | asadzade@rambler.ruasadzade@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Ахмедова-Давудова Ш.В.
Ahmedova-Davudova SH.V.

asadzade@rambler.ru
asadzade@rambler.ru

Исследование точности позиционирования щупа координатно-измерительных машин на неровной поверхности

УДК 531.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-303-306

Проанализированы две задачи оптимизации процедуры определения позиции заданной точки на сложной поверхности объектов с помощью координатно-измерительной машины, осуществляющей контактные измерения с применением сферического щупа. В первой задаче критерием выбран функционал, содержащий вновь введенную функциональную связь между указанным углом и диаметром щупа. Получено конкретное выражение указанного угла в зависимости от диаметра щупа, при которой целевой функционал достигает минимума. Во второй оптимизационной задаче допускается наличие некоторого ограничительного условия, налагаемого на искомую функцию взаимосвязи указанного угла и диаметра щупа. Решение оптимизационной задачи показало, что целевой функционал достигает минимума при наличии ратной зависимости между указанным углом и диаметром щупа.

Ключевые слова
координатно-измерительная машина, контактные измерения, погрешность, оптимизация, функционал
Study of the probe positioning accuracy of a coordinate measurement machine on uneven surface
Two problems of optimizing the procedure for determining the given point position on complex surface of objects by using a coordinate measuring machine that carries out contact measurements by using a spherical probe are analyzed. In the first problem, a functional is chosen in the capacity of criterion, containing a newly introduced functionality relationship between the specified angle and the probe diameter. A specific expression for the specified angle depending on the diameter of the probe, at which the target functionality reaches a minimum is obtained. In the second optimization problem, the presence of some restrictive condition, imposed on the desired function of the relationship between the specified angle and the probe diameter is allowed. The solution to the optimization problem showed that the target functional reaches a minimum in the presence of an inverse relationship between the specified angle and the probe diameter.
Keywords
coordinate measurement machine, contact measurements, error, optimization, functional
Разработка алгоритма коррекции интегрированной навигационной системы беспилотного летательного аппарата в задаче посадки на подвижную платформу
Development of a correction algorithm for the integrated navigation system of an unmanned aerial vehicle in the landing task on a moving platform
Номер: 2024 / 07
Цзясюэ Сюй | TSzyasyue Syuy | Syuyts3@student.bmstu.ruSyuyts3@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Цзясюэ Сюй
TSzyasyue Syuy

Syuyts3@student.bmstu.ru
Syuyts3@student.bmstu.ru

Разработка алгоритма коррекции интегрированной навигационной системы беспилотного летательного аппарата в задаче посадки на подвижную платформу

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-307-310

Рассмотрена задача осуществления посадки беспилотного летательного аппарата на платформу беспилотной машины. Определение навигационных параметров беспилотного летательного аппарата проводится с помощью инерциальной навигационной системы, интегрированной со спутниковой навигационной системой. Для коррекции интегрированной системы применяется адаптивный алгоритм оценивания, способный функционировать в условиях отсутствия априорной информации о статистике шумов и при наличии аномальных измерений.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, беспилотная машина, посадка, интегрированная навигационная система, коррекция, адаптивный алгоритм оценивания
Development of a correction algorithm for the integrated navigation system of an unmanned aerial vehicle in the landing task on a moving platform
The task of landing an unmanned aerial vehicle on the platform of an unmanned vehicle is considered. Determination of the navigation parameters for an unmanned aerial vehicle is carried out by using an inertial navigation system integrated with a satellite navigation system. To correct the integrated system, an adaptive estimation algorithm, which is capable of functioning in the absence of a priori information about noise statistics and in the presence of anomalous measurements is used.
Keywords
unmanned aerial vehicle, unmanned vehicle, landing, integrated navigation system, correction, adaptive estimation algorithm
Алгоритмы оценивания с повышенными степенями адаптивности
Estimation algorithms with increased degrees of adaptability
Номер: 2024 / 07
Жидкова М.А. | Jidkova M.A. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Жидкова М.А.
Jidkova M.A.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Алгоритмы оценивания с повышенными степенями адаптивности

УДК 658.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-311-316

Исследованы качественные характеристики моделей динамических систем. Представлены функции чувствительности и способы определения степени адаптивности систем. Предложено обеспечивать повышенные степени адаптивности алгоритмов путем измерений с большим весом при формировании оценок или управляющих сигналов. Приведены адаптивные алгоритмы оценивания с жесткими связями по обновляемой последовательности. Результаты математического моделирования продемонстрировали преимущество алгоритмов с большим весом измерений при формировании оценок в условиях стохастической и параметрической неопределенностей.

Ключевые слова
качественные характеристики моделей, степень адаптивности, адаптивные алгоритмы оценивания, стохастическая и параметрическая неопределенности
Estimation algorithms with increased degrees of adaptability
The qualitative characteristics of models of dynamic systems are studied. Sensitivity functions and methods for determining the degree of systems adaptability are presented. It is proposed to ensure increased of the algorithms adaptability degrees by means of measurements with greater weight when generating estimates or control signals. Adaptive estimation algorithms with rigid connections based on an updated sequence are presented. The results of mathematical modeling demonstrated the advantage of algorithms with a large measurement weight when forming estimates under conditions of stochastic and parametric uncertainties.
Keywords
qualitative characteristics of models, degree of adaptability, adaptive estimation algorithms, stochastic and parametric uncertainties
Управление конфигурацией продукции
Configuration products management
Номер: 2024 / 07
Выхованец В.С. | Vyihovanets V.S. | vykhovanets@bmstu.ruvykhovanets@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Выхованец В.С.
Vyihovanets V.S.

vykhovanets@bmstu.ru
vykhovanets@bmstu.ru

Управление конфигурацией продукции

УДК 004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-317-321

Статья посвящена созданию электронных структур изделий для управления конфигурацией производимой продукции. Электронная структура изделия строится на основе понятийного моделирования предметной области конфигурации. Приведен пример реализации конфигуратора изделий, позволяющий использовать ограничения, связанные с несовместимостью некоторых комплектующих изделий, выполнить расчет интегральных характеристик конфигурируемого изделия, отобразить места возникновения ошибок конфигурации, отказаться от использования индивидуальных алгоритмов при конфигурации изделий.
Ключевые слова
электронная структура изделия, понятийная модель, конфигурация изделия, валидация продукта, спецификация продукта
Configuration products management
The article is devoted to the creation of product electronic structures for managing the configuration of manufactured products. The electronic structure of the product is built from a conceptual modeling of the configuration object domain. An example of the implementation of a product configurator is given, which allows to use restrictions associated with the incompatibility of some component products, calculate the integral characteristics of the configurable product, display places where configuration errors occur, refuse to use individual algorithms when configuring products.
Keywords
electronic structure of the product, conceptual model, product configuration, product validation, product specification
Порядок расчета рейсов гражданскими авиакомпаниями на всех этапах планирования полетов
Procedure for calculation of flights civil airlines at all flight planning stages
Номер: 2024 / 07
Иванова П.И. | Ivanova P.I. | Печенежский В.К. | Pechenejskiy V.K. | Чувиковская Е.К. | CHuvikovskaya E.K. | evgeniya.chuvik@mail.ruevgeniya.chuvik@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Иванова П.И.
Ivanova P.I.

Печенежский В.К.
Pechenejskiy V.K.

Чувиковская Е.К.
CHuvikovskaya E.K.

evgeniya.chuvik@mail.ru
evgeniya.chuvik@mail.ru

Порядок расчета рейсов гражданскими авиакомпаниями на всех этапах планирования полетов

УДК 351.814.42

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-322-325

Авиакомпании являются ключевыми пользователями воздушного пространства. От количества рейсов в сезонном расписании зависит выбор методов организации потоков воздушного движения и превентивных мер по недопущению перегрузок органов управления воздушным движением. В статье рассмотрен порядок расчета рейсов авиакомпанией на всех этапах планирования полетов. Описаны методы создания сезонного расписания и представлены службы, влияющие на принятие решения о возможности и целесообразности выполнения рейсов по заданным направлениям. Также рассмотрены основные факторы, влияющие на оценку рейса: определение длительности полета, определение запасных аэродромов, возможность использования воздушного пространства и влияние сезонных метеоусловий. Выделены основные факторы, влияющие на выбор полетной сети, и описаны действия, необходимые для получения разрешения на использование воздушного пространства. Рассмотрены вопросы, касающиеся мировой практики распределения слотов аэродромов. Описан порядок расчета рейсов для разработки мер по совершенствованию регулирования потоков воздушного движения с учетом мнения основных пользователей воздушного пространства.
Ключевые слова
план полетов, стратегическое планирование, предтактическое планирование, сеонное расписание, организация деятельности авиакомпаний
Procedure for calculation of flights civil airlines at all flight planning stages
Airlines are key users of airspace. The number of flights in the seasonal schedule determines the choice of methods for organizing air traffic flows and preventive measures to prevent overloading of air traffic control authorities. The article discusses the procedure for calculating airline flights at all stages of flight planning. Methods for creating a seasonal schedule are described and services that influence decisions on the possibility and feasibility of operating flights on given destinations are presented. The main factors influencing the flight assessment are also considered: determining the flight duration, identifying alternate airfields, the possibility of using airspace and the influence of seasonal weather conditions. The main factors influencing the choice of a flight network are highlighted and the actions required to obtain permission to use airspace are described. Issues related to the global practice of distributing airfield slots are considered. The calculating flights procedure at measures design for improving the regulation of air traffic flows, taking into account the opinions of the main users of airspace, is described.
Keywords
flight plan, strategic planning, pre-tactical planning, seasonal schedule, organization of activities in the airlines
Требования, предъявляемые к биомедицинским телевизионным системам
Requirements for biomedical television systems
Номер: 2024 / 07
Байрамов Р.М. | Bayramov R.M. | Рагимов А.Т. | Ragimov A.T. | agarahim@rambler.ruagarahim@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Байрамов Р.М.
Bayramov R.M.

Рагимов А.Т.
Ragimov A.T.

agarahim@rambler.ru
agarahim@rambler.ru

Требования, предъявляемые к биомедицинским телевизионным системам

УДК 621.397

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-326-328

Рассмотрены наиболее существенные для иридодиагностического преобразования требования к характеристикам изображения иридодиагностических телевизионных систем.
Ключевые слова
иридодиагностическая телевизионная система, размер изображения, размер рабочего поля, разрешающая способность, пороговый контраст, динамический диапазон, лучевая доза, мощность дозы
Requirements for biomedical television systems
The most significant requirements for the image characteristics of iridodiagnostic television systems for iridodiagnostic transformation are considered.
Keywords
iridodiagnostic television system, image size, working field size, resolution, threshold contrast, dynamic range, radiation dose, dose rate
Анализ связи между массой, скоростью и стоимостью беспилотного летательного аппарата
Analysis of the relationship between mass, speed and cost of an unmanned aircraft
Номер: 2024 / 07
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Анализ связи между массой, скоростью и стоимостью беспилотного летательного аппарата

УДК 623.746.4-519

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-7-329-331

Анализируется зависимость стоимости беспилотного летательного аппарата от степени его приспособленности к различным режимам боевого применения (скорости и дальности полета, массе полезного груза, рациональному запасу топлива).

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, масса, скорость, дальность, стоимость
Analysis of the relationship between mass, speed and cost of an unmanned aircraft
The dependence of the cost of an unmanned aerial vehicle on the degree of its adaptability to various modes of combat use of speed and flight range, payload mass, and rational fuel supply is analyzed.
Keywords
unmanned aerial vehicle, weight, speed, range, cost
Применение модифицированной нейронной сети YOLOv5 для распознавания движущихся людей в помещении
Application of a modified neural network YOLOv5 for recognition of indoors moving people
Номер: 2024 / 08
Шэнь Синь | SHen Sin | Го У. | Go U. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | Shenxin@yandex.ru, ug@student.bmstu.ru, vdmlknv@yandex.ruShenxin@yandex.ru, ug@student.bmstu.ru, vdmlknv@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Шэнь Синь
SHen Sin

Го У.
Go U.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

Shenxin@yandex.ru, ug@student.bmstu.ru, vdmlknv@yandex.ru
Shenxin@yandex.ru, ug@student.bmstu.ru, vdmlknv@yandex.ru

Применение модифицированной нейронной сети YOLOv5 для распознавания движущихся людей в помещении

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-8-362-370

Предлагается улучшение визуальной динамической SLAM-системы за счет объединения нейронной сети YOLOv5 с модулями механизма внимания CBAM и BiFPN. Особое внимание уделяется эффективному обнаружению динамических объектов (людей), решению проблем окклюзии изображения и обнаружения малых объектов, повышению общей производительности системы в динамических средах. Полученные результаты демонстрируют эффективность метода и его потенциал для применения в робототехнике и автономных автомобилях.
Ключевые слова
механизм внимания CBAM, двунаправленная сеть пирамид характеристик, обнаружение человека, окклюзия, динамический SLAM, детектор YOLO
Application of a modified neural network YOLOv5 for recognition of indoors moving people
It is proposed to improve the visual dynamic SLAM system by combining the YOLOv5 neural network with the attention mechanism modules CBAM and BiFPN. Special attention is paid to the effective detection of dynamic objects (people), solving problems of image occlusion and small object detection, and increase of overall system performance in dynamic environments. The obtained results demonstrate the effectiveness of the method and its potential for application in robotics and autonomous vehicles.
Keywords
CBAM attention mechanism, bidirectional feature pyramid network, person detection, occlusion, dynamic SLAM, YOLO detector
Управление посадкой возвращаемого космического летательного аппарата в условиях неопределенности
Landing control of a returned spacecraft under conditions of uncertainty
Номер: 2024 / 08
Минкай Хуан | Minkay Huan | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Минкай Хуан
Minkay Huan

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Управление посадкой возвращаемого космического летательного аппарата в условиях неопределенности

УДК 653.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-8-370-377

Нелинейная модель космического летательного аппарата требует высокой робастности, а классический метод управления, как один из самых ранних разработанных методов управления, имеет простые алгоритмы и высокую робастность. Предложена структура системы управления, обеспечивающая удержание угла атаки и перегрузки, путем комбинации нечеткого управления с классическим управлением для адаптивной оптимизации и настройки параметров управления, отслеживания шаговых сигналов угла атаки. Результаты моделирования показывают, что характеристики усовершенствованной системы лучше, чем у исходной системы. Усовершенствованные алгоритмы использованы для проведения моделирования участков удержания угла атаки и перегрузки, а также проведено моделирование аэродинамических неопределенностей. Результаты показывают, что разработанный закон управления соответствует требованиям определенного уровня робастности.

Ключевые слова
воздушно-космические аппараты, управление положением, адаптивное нечеткое управление, ПИД-регулирование, неопределенность
Landing control of a returned spacecraft under conditions of uncertainty
The nonlinear model of a spacecraft requires high robustness, and the classical control method, as one of the earliest developed control methods, has simple algorithms and high robustness. A control system structure that ensures retention attack angle and overload by combining fuzzy control with classical control for adaptive optimization and adjustment of control parameters and tracking of the attack angle step signals is proposed. The simulation results show that the performance of the improved system is better than that of the original system. Improved algorithms are used to simulate the attack angle and overload retention sections, also simulated aerodynamic uncertainties is carried out. The results show that the developed control law meets the requirements of a certain level of robustness.
Keywords
aerospace vehicles, position control, adaptive fuzzy control, PID adjusting, uncertainty
Аналитический обзор операционных систем Интернета вещей
Analytical review of operating system for Internet of things
Номер: 2024 / 08
Калхиташвили Д.Ш. | Kalhitashvili D.SH. | davidkalkhitashvili@gmail.comdavidkalkhitashvili@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Калхиташвили Д.Ш.
Kalhitashvili D.SH.

davidkalkhitashvili@gmail.com
davidkalkhitashvili@gmail.com

Аналитический обзор операционных систем Интернета вещей

УДК 004.738.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-8-378-383

Проведено подробное сравнение операционных систем, разработанных для устройств IoT, на основе их архитектуры, методов планирования, сетевых технологий, методов управления питанием и памятью, а также других функций, необходимых для приложений IoT.

Ключевые слова
Интернет вещей, операционная система, беспроводные сенсорные сети, операционная система реального времени
Analytical review of operating system for Internet of things
A detailed comparison of operating systems designed for IoT devices based on their architecture, scheduling techniques, networking technologies, power and memory management techniques, and other functions required for IoT applications is carried out.
Keywords
Internet of things, operating system, wireless sensor networks, real-time operating system
Определение координат наземной цели с борта летательного аппарата методом многократных угловых засечек
Determining the coordinates of a ground target from aircraft board using the method of multiple corner notches
Номер: 2024 / 09
Алесов М.Б. | Alesov M.B. | mbalesov@spb.rpkb.rumbalesov@spb.rpkb.ru
Авторы статьи
Authors

Алесов М.Б.
Alesov M.B.

mbalesov@spb.rpkb.ru
mbalesov@spb.rpkb.ru

Определение координат наземной цели с борта летательного аппарата методом многократных угловых засечек

УДК 629.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-9-391-397

Рассмотрена задача расчета координат неподвижной наземной цели с помощью многократных угловых пространственных засечек, получаемых с помощью аппаратуры визирования, установленной на борту движущегося летательного аппарата (ЛА). В качестве промежуточных параметров использовались вспомогательные переменные — наклонные дальности, что позволило свести задачу к решению системы линейных алгебраических уравнений, полученной с помощью метода взвешенных наименьших квадратов. Представлен полный алгоритм определения геодезических координат цели с учетом позиционного и углового положения ЛА в момент измерения.
Ключевые слова
пространственные угловые засечки, метод многократных засечек, метод взвешенных наименьших квадратов
Determining the coordinates of a ground target from aircraft board using the method of multiple corner notches
The calculating of the stationary ground target coordinates using multiple angular spatial notches obtained using sighting equipment installed on board of a moving aircraft is considered. As intermediate parameters, auxiliary variables were used — slant ranges, which made it possible to reduce the problem to solving a system of linear algebraic equations obtained using the weighted least squares method. A complete algorithm for determining the geodetic coordinates of the target is presented, taking into account the positional and angular position of the aircraft at the time of measurement.
Keywords
spatial corner notches, multiple notches method, method of the weighted least squares
Прогностическое моделирование сроков летной части опытно-конструкторских работ по созданию авиационной техники
Predictive modeling of flight times of experimental and design works on the creation of aviation equipment
Номер: 2024 / 09
Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Прогностическое моделирование сроков летной части опытно-конструкторских работ по созданию авиационной техники

УДК 629.7.018.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-9-398-403

Рассмотрено использование методов прогностического моделирования для формирования научно обоснованных рекомендаций лицу, принимающему решения по срокам проведения летной части опытно-конструкторских работ по созданию и модернизации образцов авиационной техники. Представлены обобщенный и частный алгоритмы работы с прогностической моделью. Подробно рассмотрен пример работы прогностической модели для опытно-конструкторской работы по модернизации летательного аппарата определенного типа.
Ключевые слова
летные испытания, прогностическое моделирование, период упреждения прогноза, статистический анализ
Predictive modeling of flight times of experimental and design works on the creation of aviation equipment
The use of predictive modeling methods for the formation of scientifically based recommendations to the person making decisions on the timing of the flight part of the development work of created and modernized aircraft models is considered. Generalized and specific algorithms for working with the predictive model are presented. An operation example of a predictive model for experimental and design work on the modernization of a certain type aircraft is considered in detail.
Keywords
flight tests, predictive modeling, forecast lead period, statistical analysis
Аналитический синтез законов управления короткопериодическим продольным движением беспилотного летательного аппарата
Analytical synthesis of the control laws at short-period longitudinal motion of the unmanned aerial vehicle
Номер: 2024 / 09
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Мечкина К.В. | Mechkina K.V. | nezubov@bmstu.ru, Nikolay.Zubov@rsce.runezubov@bmstu.ru, Nikolay.Zubov@rsce.ru
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Мечкина К.В.
Mechkina K.V.

nezubov@bmstu.ru, Nikolay.Zubov@rsce.ru
nezubov@bmstu.ru, Nikolay.Zubov@rsce.ru

Аналитический синтез законов управления короткопериодическим продольным движением беспилотного летательного аппарата

УДК 623.746.4-519

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-9-404-410

Для линеаризованной модели короткопериодического продольного движения беспилотного летательного аппарата третьего порядка получены аналитические выражения законов управления. В основу синтеза положены оригинальная декомпозиция объекта управления и разработанный ранее на ее основе метод модального управления по состоянию динамической системой. Приведены результаты численного моделирования управления короткопериодическим продольным движением летательного аппарата с использованием аналитически синтезированных законов управления, которые представляют собой графики переходных процессов и управляющих воздействий.
Ключевые слова
декомпозиция, модальный синтез, продольное короткопериодическое движение летательного аппарата, полюса динамической системы
Analytical synthesis of the control laws at short-period longitudinal motion of the unmanned aerial vehicle
Analytical expressions of control laws for a linearized model of short-period longitudinal motion of a third-order unmanned aerial vehicle are obtained. The synthesis is based on the original decomposition of the control object and the method of modal state-based control of a dynamic system, previously developed on its basis. The numerical modeling results of the aircraft short-period longitudinal motion control by using analytically synthesized control laws, which are graphs of transient processes and control actions, are presented.
Keywords
decomposition, modal synthesis, longitudinal short-period motion of an aircraft, poles of a dynamic system
Особенности выполнения проектно-конструкторских работ в условиях цифровой трансформации промышленного производства
Features of design and construction works in the context of digital transformation of industrial pro duction
Номер: 2024 / 09
Щеглов Д.К. | SCHeglov D.K. | Сайбель А.Г. | Saybel A.G. | Сидоренко Т.В. | Sidorenko T.V. | _dk@bk.ru_dk@bk.ru
Авторы статьи
Authors

Щеглов Д.К.
SCHeglov D.K.

Сайбель А.Г.
Saybel A.G.

Сидоренко Т.В.
Sidorenko T.V.

_dk@bk.ru
_dk@bk.ru

Особенности выполнения проектно-конструкторских работ в условиях цифровой трансформации промышленного производства

УДК 658.5: 004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-9-411-420

Представлены результаты анализа влияния научно-технического прогресса на технологии выполнения проектно-конструкторских работ. Предложена модель процесса выполнения проектно-конструкторских работ, базирующаяся на сервис-ориентированном подходе к созданию сложных технических систем, который учитывает особенности цифровой трансформации бизнес-моделей современных проектных организаций. Поднимается вопрос об актуальности разработки новых методов оценивания эффективности проектно-конструкторской деятельности.
Ключевые слова
проектно-конструкторские работы, цифровая трансформация, Индустрия 4.0, мо- дель процесса, оценка эффективности
Features of design and construction works in the context of digital transformation of industrial pro duction
The analysis results of the scientific and technological progress influence on technologies for performing design and construction works are presented. A model of the design and construction works performing, based on a service-oriented approach to the creation of complex technical systems, which takes into account the features of the digital transformation of business models for modern design organizations is proposed. The question about the relevance of developing new methods for assessing the effectiveness of design and construction activities is raised.
Keywords
design and construction works, digital transformation, Industry 4.0, process model, efficiency assessment
Математическая модель расходомера и имитационный прибор стенда для определения массового расхода двухфазных сред на основе эффекта Кориолиса
Mathematical model of a flow meter and a simulation device of a stand for determining the mass flow of two-phase media based on the Coriolis effect
Номер: 2024 / 09
Ежов А.Д. | Ejov A.D. | Шилов М.С. | SHilov M.S. | Полетаев А.О. | Poletaev A.O. | Сотник Е.В. | Sotnik E.V. | shilov.mikhail.sergeevich@mail.rushilov.mikhail.sergeevich@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ежов А.Д.
Ejov A.D.

Шилов М.С.
SHilov M.S.

Полетаев А.О.
Poletaev A.O.

Сотник Е.В.
Sotnik E.V.

shilov.mikhail.sergeevich@mail.ru
shilov.mikhail.sergeevich@mail.ru

Математическая модель расходомера и имитационный прибор стенда для определения массового расхода двухфазных сред на основе эффекта Кориолиса

УДК 53.082

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-9-420-426

Рассмотрен способ измерения массового расхода двухфазных сред при проведении экспериментальных исследований, основанный на эффекте Кориолиса. Приведены математическая модель расходомера, а также основные особенности его модели, связанные с физическими допущениями, принятыми при ее формировании. Представлены имитационный прибор стенда, разработанный в программе LabView, алгоритм и особенности его работы.
Ключевые слова
двухфазный поток, криогенные температуры, кориолисов расходомер, массовый расход, LabView
Mathematical model of a flow meter and a simulation device of a stand for determining the mass flow of two-phase media based on the Coriolis effect
A method for measuring the mass flow of two-phase media during experimental studies, based on the Coriolis effect, is considered. A mathematical model of the flow meter, as well as the main features of its model associated with the physical assumptions adopted during its formation are presented. A simulation device of the stand, developed in the LabView program, an algorithm and features of its operation are presented.
Keywords
two-phase flow, cryogenic temperatures, Coriolis flow meter, mass flow, LabView
Исследование сбоев элементов электронных систем
Investigation of failures of electronic system elements
Номер: 2024 / 10
Дианов С.В. | Dianov S.V. | tehnomat@yandex.rutehnomat@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Дианов С.В.
Dianov S.V.

tehnomat@yandex.ru
tehnomat@yandex.ru

Исследование сбоев элементов электронных систем

УДК 681.31(075.8)

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-10-457-463

Рассмотрены способы контроля электронной аппаратуры. Исследованы сбои в работе элементов и электронных систем. Приведены методы контроля и сделан выбор алгоритмического способа контроля с использованием априорных моделей исследуемого процесса. Представлены математические априорные модели, характеризующие состояние сбоя в электрических контактах слаботочной аппаратуры. Математическая модель использована в методике контроля сбоев электронной аппаратуры. Результаты моделирования подтвердили работоспособность предлагаемого подхода к обнаружению скрытых дефектов, приводящих к сбоям аппаратуры.

Ключевые слова
электронные системы, сбое устойчивость, дифференциальный сбой, интегральный сбой, интегро-дифференциальный сбой, модель сбоя
Investigation of failures of electronic system elements
Methods for monitoring electronic equipment are considered. Failures in the operation of elements and electronic systems have been investigated. Control methods are given and the choice of an algorithmic control method using a priori models of the process under study is made. Mathematical a priori models characterizing the state of failure in electrical contacts of low-current equipment are presented. The mathematical model is used in the methodology for monitoring electronic equipment failures. The simulation results confirmed the functionality of the proposed approach to detecting hidden defects leading to hardware failures.
Keywords
electronic systems, fault tolerance, differential failure, integral failure, integro-differential failure, failure model
Прогнозирование реакции клапана Теслы и оптимизация структуры с использованием искусственных нейронных сетей
Tesla valve response prediction and structure optimization using artificial neural networks
Номер: 2024 / 10
Гао Тяньцы | Gao Tyantsyi | gaotianci0088@gmail.comgaotianci0088@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Гао Тяньцы
Gao Tyantsyi

gaotianci0088@gmail.com
gaotianci0088@gmail.com

Прогнозирование реакции клапана Теслы и оптимизация структуры с использованием искусственных нейронных сетей

УДК 004.89

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-10-464-475

Аннотация. Рассмотрены пути улучшения и оптимизации конструкции клапана Теслы, производительность которого тщательно исследована путем объединения искусственной нейронной сети (ANN) и методологии поверхности отклика (RSM) для более глубокого анализа характеристик клапана. Некоторые ключевые конструктивные параметры клапана выбраны для оптимизации с использованием диполярности (Di) и коэффициента абсолютного падения давления (APDR) в качестве факторов отклика. Экспериментальные данные получены путем численного моделирования. Построены модели прогнозирования с использованием ANN и RSM и проведено сравнение их точности. Разработанный двухступенчатый клапан Теслы продемонстрировал высокую эффективность в реальных условиях и может эффективно использоваться в качестве обратного клапана. Результаты прогнозирования с использованием модели ANN оказались более точными, чем с моделью RSM, при этом переобучение не требовалось.

Ключевые слова
машинное обучение, клапан Теслы, оптимизация структурных параметров, оптимизация численного моделирования, конструкция одностороннего клапана
Tesla valve response prediction and structure optimization using artificial neural networks
Ways to improve and optimize the Tesla valve design, the performance of which is extensively studied by combining artificial neural network (ANN) and response surface methodology (RSM) for a deeper analysis of valve performance are considered. Some key valve design parameters are selected for optimization using dipolarity (Di) and absolute pressure drop ratio (APDR) as response factors. Experimental data are obtained by numerical simulation. Forecasting models using ANN and RSM are built and their accuracy is compared. The developed two-stage Tesla valve demonstrated high efficiency in real-world conditions and can be effectively used as a check valve. The prediction results using the ANN model were more accurate than with the RSM model, and no retraining is required.
Keywords
machine learning, Tesla valve, optimization of structural parameters, optimization of numerical simulation, one-way valve design
Использование беспилотных авиационных систем в МЧС России
Use of unmanned aerial systems in the Russian Federation’s emercom
Номер: 2024 / 11
Губайдуллина И.Н. | Gubaydullina I.N. | Ковтунова С.Ю. | Kovtunova S.YU. | Елизарьев А.Н. | Elizarev A.N. | Ишмеева А.С. | Ishmeeva A.S. | i.gubaidullina2015@yandex.rui.gubaidullina2015@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Губайдуллина И.Н.
Gubaydullina I.N.

Ковтунова С.Ю.
Kovtunova S.YU.

Елизарьев А.Н.
Elizarev A.N.

Ишмеева А.С.
Ishmeeva A.S.

i.gubaidullina2015@yandex.ru
i.gubaidullina2015@yandex.ru

Использование беспилотных авиационных систем в МЧС России

УДК 623.746.4-519

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-11-502-505

Выполнение основных задач МЧС России связано с большим риском, требует высочайшей подготовки личного состава и применения высокоэффективных технических средств. В качестве таких средств целесообразно использовать роботизированные системы, способные в режиме реального времени передавать соответствующим органам информацию о состоянии объекта мониторинга для оперативного принятия адекватных мер, и, в частности, беспилотные авиационные системы (БАС). Современные БАС могут применяться в деятельности МЧС для разведки и мониторинга, поиска и спасения пострадавших, оценки масштабов бедствия и ущерба, контроля за пожарами, транспортировки средств и оборудования. БАС могут значительно повысить эффективность операций МЧС, предоставляя оперативную и точную информацию о чрезвычайных происшествиях.
Ключевые слова
чрезвычайная ситуация (ЧС), беспилотная авиационная система, беспилотное воздушное судно, мониторинг, предупреждение ЧС, выявление и локализация ЧС
Use of unmanned aerial systems in the Russian Federation’s emercom
Fulfillment of the main tasks of the Russian Ministry for Emergency Situations (EMERCOM) is associated with great risk, requires the highest level of personnel training and the use of highly effective technical means. It is appropriate to use robotic systems, as such means, capable of transmitting information about the state of the monitoring object to the relevant authorities in real time for prompt adoption of adequate measures, and in particular unmanned aircraft systems (UAS). Modern UAS can be used in the activities of the EMERCOM for reconnaissance and monitoring, search and rescue of victims, assessment of the disasters and damage scale, fire control, transportation of funds and equipment. UAS can significantly improve the efficiency of the operations of the EMERCOM, providing prompt and accurate information about emergency incidents.
Keywords
emergency, unmanned aircraft system, unmanned aerial vehicle, monitoring, emergency prevention, detection and localization of emergency situations
Проблемы внедрения систем управления безопасностью полетов в гражданской авиации Российской Федерации
Problems of flight safety management systems implementation in civil aviation of the Russian Federation
Номер: 2024 / 11
Алиев А.Р. | Aliev A.R. | Невретдинов Р.Р. | Nevretdinov R.R. | fresh-hockey@mail.rufresh-hockey@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Алиев А.Р.
Aliev A.R.

Невретдинов Р.Р.
Nevretdinov R.R.

fresh-hockey@mail.ru
fresh-hockey@mail.ru

Проблемы внедрения систем управления безопасностью полетов в гражданской авиации Российской Федерации

УДК 656.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-11-506-510

Показана эволюция процесса обеспечения безопасности полетов в гражданской авиации России. Рассмотрены понятия «безопасность полетов», «система управления безопасностью полетов» (СУБП), а также реализация СУБП, в том числе в рамках Государственной программы по безопасности полетов. Рассмотрены проблемы, связанные с внедрением СУБП в гражданской авиации Российской Федерации. Показана необходимость постоянного совершенствования СУБП, а также отмечено, что такая система может быть эффективной только при наличии современных методов и средств обеспечения безопасности полетов, а также квалифицированного персонала для работы с этой системой. Статья может представлять интерес для специалистов в области безопасности полетов.
Ключевые слова
гражданская авиация, авиационное происшествие, безопасность полетов, система управления безопасностью полетов
Problems of flight safety management systems implementation in civil aviation of the Russian Federation
The evolution of the flight safety ensuring process in civil aviation of Russia is shown. The concepts of «flight safety», «Flight Safety Management System» (FSMS), as well as the implementation of FSMS, including within the framework of the State Flight Safety Program, are considered. The problems associated with the implementation of FSMS in civil aviation of the Russian Federation are considered. The need for continuous improvement FSMS is shown. Also is noted that such a system can be effective only with the availability of modern methods and means of ensuring flight safety, as well as qualified personnel to work with this system. The article may be of interest to specialists in the field of flight safety.
Keywords
civil aviation, aviation accident, flight safety, flight safety management system
Разработка тензочувствительного элемента на базе модифицированного алмаза для квантового компьютера
Development of a strain-sensing element based on modified diamond for a quantum computer
Номер: 2024 / 11
Дианов С.В. | Dianov S.V. | Новичков В.М. | Novichkov V.M. | novichkov@bmstu.runovichkov@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Дианов С.В.
Dianov S.V.

Новичков В.М.
Novichkov V.M.

novichkov@bmstu.ru
novichkov@bmstu.ru

Разработка тензочувствительного элемента на базе модифицированного алмаза для квантового компьютера

УДК 629.7.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-11-511-517

Предложены структура и дизайн-проект измерительного канала квантового компьютера, используемого для диагностики. Описан способ формирования измерительного преобразователя, совместимого с квантовым компьютером. Выбрана схема построения датчика информации. Исследован информационный параметр квантового чувствительного элемента, построенного на алмазной пластине. Проведена оценка параметров датчика и предложена методика их расчета.

Ключевые слова
чувствительный элемент, NV-центр, квантовый датчик, вибрационный датчик, измерительный канал, преобразователь с частотным выходом
Development of a strain-sensing element based on modified diamond for a quantum computer
The structure and design project of the quantum computer measuring channel used for diagnostics are proposed. A method for forming a measuring transducer compatible with a quantum computer is described. A scheme for constructing an information sensor is selected. The information parameter of a quantum sensitive element built on a diamond plate is studied. The sensor parameters are estimated and a method for calculating them is proposed.
Keywords
sensitive element, NV center, quantum sensor, vibration sensor, measuring channel, transducer with frequency output
Развитие метода функции Ляпунова для управления сложными неопределенными объектами
Development of the lyapunov function method for controlling complex uncertain objects
Номер: 2024 / 11
Рустамов Г.А. | Rustamov G.A. | Мамедова А.Т. | Mamedova A.T. | gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.comgazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Рустамов Г.А.
Rustamov G.A.

Мамедова А.Т.
Mamedova A.T.

gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com
gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com

Развитие метода функции Ляпунова для управления сложными неопределенными объектами

УДК 62-50:681.5.01

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-11-518-522

Исследованы особенности управления неопределенными нелинейно-нестационарными объектами n-го порядка с использованием модифицированной функции Ляпунова. В качестве прототипа функции Ляпунова предложена положительно определенная функция, зависящая от ошибки слежения и ее производных, описывающих «плоскость движения». Для усиления «подавляющей мощности» в качестве множителя добавлен коэффициент усиления K. Качественный анализ на MatLab/Simulink на конкретном примере показал эффективность изложенной методики.
Ключевые слова
функция Ляпунова, ошибка слежения, плоскость движения, большой коэффициент усиления, неопределенность, негладкие и разрывные колебания, энтропия информации, пиковый гироскоп, Simulink
Development of the lyapunov function method for controlling complex uncertain objects
The control features of the uncertain nonlinear-nonstationary objects of the n-th order using the modified Lyapunov function are investigated. As a prototype of the Lyapunov function, a positive-definite function is proposed, depending on the tracking error and its derivatives describing the «plane of motion». To enhance the «suppressing power», the gain coefficient K is added as a multiplier. Qualitative analysis on MatLab/Simulink on a specific example showed the effectiveness of the described method.
Keywords
Lyapunov function, tracking error, plane of motion, large gain, uncertainty, non-smooth and discontinuous oscillations, information entropy, peak gyroscope, Simulink
Moдели и метoды управления качеством ERP-систeм
Models and methods of erp system quality management
Номер: 2024 / 11
Cелютин A.Д. | Celyutin A.D. | Кyшникoв B.A. | Kyshnikov B.A. | Бoгoмoлoв A.C. | Bogomolov A.C. | selutin.snсra@mail.ruselutin.snsra@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Cелютин A.Д.
Celyutin A.D.

Кyшникoв B.A.
Kyshnikov B.A.

Бoгoмoлoв A.C.
Bogomolov A.C.

selutin.snсra@mail.ru
selutin.snsra@mail.ru

Moдели и метoды управления качеством ERP-систeм

УДК 004.05

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-11-523-526

Исследована проблема управления качеством ERP-систем (Enterprise resource planning) — комплексных программных продуктов, предназначенных для автоматизации и управления бизнес-процессами предприятия. На основе системно-динамического подхода разработана математическая модель, позволяющая анализировать 21 параметр качества ERP-системы. Для реализации модели использован программный комплекс AnyLogic, что позволило создать гибкое и удобное средство для анализа и оценки качества ERP-систем. Модель позволяет более грамотно оценивать реализуемость и сопровождаемость ERP-систем, что, в свою очередь, повышает эффективность внедрения и эксплуатации таких систем на предприятиях.
Ключевые слова
ERP-система, качество программного обеспечения, системная динамика, функциональность, надежность, обслуживаемость
Models and methods of erp system quality management
The problem of the ERP systems (Enterprise resource planning) quality management is studied. These are complex software products designed to automate and manage business processes of an enterprise. Based on the system-dynamic approach, a mathematical model that allows analyzing 21 parameters of the ERP system quality is developed. The AnyLogic software package is used to implement the model, which made it possible to create a flexible and convenient tool for analyzing and assessing the quality of ERP systems. The model allows a more competent assessment of the feasibility and maintainability of ERP systems, which in turn increases the efficiency of implementation and operation of such systems at enterprises.
Keywords
ERP system, software quality, system dynamics, functionality, reliability, maintainability
Повышение эффективности процесса шлифования на основе трилинейной интерполяции
Efficiency evaluation of introducing new technologies into promising aviation production. Increasing the efficiency of the grinding process based on trilinear interpolation
Номер: 2024 / 12
Соловьев Б.А. | Solovev B.A. | skype.97.fox@gmail.comskype.97.fox@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Соловьев Б.А.
Solovev B.A.

skype.97.fox@gmail.com
skype.97.fox@gmail.com

Повышение эффективности процесса шлифования на основе трилинейной интерполяции

УДК 621.923

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-12-549-552

Рассмотрена методика повышения производительности процесса шлифования путем уменьшения времени обработки заготовки с сохранением заданных параметров качества.
Ключевые слова
цифровизация, шлифование, натурный эксперимент, вычислительный эксперимент, аналитическое исследование, обработка шлифованием, износ шлифовального круга, плоское шлифование, круглое шлифование
Efficiency evaluation of introducing new technologies into promising aviation production. Increasing the efficiency of the grinding process based on trilinear interpolation
А method for increasing the grinding process productivity by reducing the processing time of the workpiece while maintaining the specified quality parameters is considered.
Keywords
digitalization, grinding, natural experiment, computational experiment, analytical study, grinding, wear of the grinding wheel, flat grinding, cylindrical grinding
Применение технологий машинного обучения и нейронной сети для выбора оптимальных траекторий полетов воздушных судов в процессе управления воздушным движением
Application of machine learning and neural network technologies for selecting optimal aircraft flight trajectories in air traffic control
Номер: 2024 / 12
Иванова П.И. | Ivanova P.I. | Печенежский В.К. | Pechenejskiy V.K. | Чувиковская Е.К. | CHuvikovskaya E.K. | palinai@mail.ru, pvk_nikuilino@mail.ru, evgeniya.chuvik@mail.rupalinai@mail.ru, pvk_nikuilino@mail.ru, evgeniya.chuvik@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Иванова П.И.
Ivanova P.I.

Печенежский В.К.
Pechenejskiy V.K.

Чувиковская Е.К.
CHuvikovskaya E.K.

palinai@mail.ru, pvk_nikuilino@mail.ru, evgeniya.chuvik@mail.ru
palinai@mail.ru, pvk_nikuilino@mail.ru, evgeniya.chuvik@mail.ru

Применение технологий машинного обучения и нейронной сети для выбора оптимальных траекторий полетов воздушных судов в процессе управления воздушным движением

УДК 351.814.33

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-12-553-557

Рассмотрена одна из насущных проблем в сфере управления воздушным движением — выбор маршрутов для перераспределения потоков воздушных судов (ВС). Принятие решения по выбору маршрутов для перераспределения потоков воздушного движения непосредственно в полете принимает диспетчер управления воздушным движением исходя из личного опыта, уровня профессионализма и доступности вариаций. Предложено, используя статистические данные, накопленный опыт, обратную связь от пользователей воздушного пространства совместно с технологиями машинного обучения и нейронной сети, усовершенствовать систему планирования использования воздушного пространства. Проверка разработанной системы выбора маршрута осуществлена на примере выбора наиболее предпочтительного с экономической точки зрения пути ВС.
Ключевые слова
управление воздушным движением, перераспределение потоков воздушного движения, сбойная ситуация, сценарий использования воздушного пространства, загруженность диспетчера, экономическая эффективность, машинное обучение
Application of machine learning and neural network technologies for selecting optimal aircraft flight trajectories in air traffic control
One of the pressing problems in the field of air traffic control — the choice of routes for the redistribution of aircraft flows is considered. The air traffic controller determine decision on the choice of routes for the redistribution of air traffic flows directly in flight based on personal experience, level of professionalism and availability of variations. It is proposed to improve the airspace planning system using statistical data, accumulated experience, feedback from airspace users together with machine learning technology and a neural network. The developed route selection system is tested using the example of choosing the most economically preferable route for an aircraft.
Keywords
air traffic control, redistribution of air traffic flows, failure situation, airspace use scenario, dispatcher workload, economic efficiency, machine learning
Исследование степени управляемости спускаемого космического летательного аппарата
Study of the controllability degree at spacecraft descent
Номер: 2024 / 12
Юйхуэй Ху | YUyhuey Hu | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Юйхуэй Ху
YUyhuey Hu

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Исследование степени управляемости спускаемого космического летательного аппарата

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-12-558-563

Разработан критерий степени управляемости переменных состояния нестационарной системы. Представлен иерархический способ оценивания степени управляемости спуска космического летательного аппарата в атмосфере по различным номинальным траекториями, с разными начальными условиями. Проведены математическое моделирование и анализ управляемости космичес кого летательного аппарата для выделения участков траектории с большей степенью управляемости.
Ключевые слова
спускаемый космический летательный аппарат, критерий степени управляемости, линейная нестационарная система, полет по опорной траектории
Study of the controllability degree at spacecraft descent
А criterion for the controllability degree at state variables of a non-stationary system is developed. А hierarchical method for assessing the controllability degree of a spacecraft descent in the atmosphere along various nominal trajectories with different initial conditions is presented. Mathematical modeling and analysis of the spacecraft controllability to identify trajectory sections with a higher degree of controllability are carried out.
Keywords
descent spacecraft, degree of controllability criterion, linear non-stationary system, flight along a reference trajectory
Формирование показателей количественной оценки технологичности конструкции радиоэлектронных средств в неопределенной проектной среде с привлечением экспертов
Formation of quantitative assessment indicators of the design manufacturability for the electronic equipment in an uncertain designing environment with the involvement of experts
Номер: 2024 / 12
Ирзаев Г.Х. | Irzaev G.Kh. | irzajev@mail.ruirzajev@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Ирзаев Г.Х.
Irzaev G.Kh.

irzajev@mail.ru
irzajev@mail.ru

Формирование показателей количественной оценки технологичности конструкции радиоэлектронных средств в неопределенной проектной среде с привлечением экспертов

УДК 658.512.22

DOI: 10.36652/0869-4931-2024-78-12-564-571

Рассмотрена задача экспертного выбора оптимального количества показателей для оценки технологичности конструкции радиоэлектронных средств на этапах разработки и освоения производства. Предложена модель формирования исходного множества альтернатив для иерархических структур со слабо детерминированными уровнями. Неопределенность производственно-проектной среды, неполнота информации, сложность структуры показателей обусловили привлечение к решению задачи опытных специалистов-экспертов. Ранжирование и выбор показателей осуществлены для устройства оперативного контроля технического состояния систем и бортового оборудования самолетов.

Ключевые слова
выбор альтернатив, дерево декомпозиции, количественная оценка, принцип оптимальности, система показателей, технологичность конструкции изделия, экспертная оценка
Formation of quantitative assessment indicators of the design manufacturability for the electronic equipment in an uncertain designing environment with the involvement of experts
The problem of expert selection of the indicators optimal number for assessing the manufacturability of the electronic equipment at the stages of designing and production development is considered. А model for forming an initial set of alternatives for hierarchical structures with weakly deterministic levels is proposed. The uncertainty of the production and design environment, incompleteness of information, the complexity of the indicators structure determined the involvement of experienced expert specialists in solving the problem. Ranking and selection of indicators for the operational monitoring of the systems and onboard equipment technical condition of aircraft are carried out.
Keywords
choice of alternatives, decomposition tree, quantitative assessment, optimality principle, system of indicators, manufacturability of the article, expert assessment
Перспективные исследования в области визуально-инерциальной навигации
Advanced research in the field of visual-inertial navigation
Номер: 2025 / 01
Чжан Л. | CHjan L. | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | lingxuezhang96695@gmail.comlingxuezhang96695@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Чжан Л.
CHjan L.

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

lingxuezhang96695@gmail.com
lingxuezhang96695@gmail.com

Перспективные исследования в области визуально-инерциальной навигации

УДК 62I.22

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-1-14-19

Рассмотрены этапы развития технологии комбинированных визуально-инерциальных систем навигации с технологией SLAM. Проанализированы перспективы развития систем на основе метода глубокого обучения.
Ключевые слова
визуальная одометрия, инерциальная навигация, VINS, SLAM, глубокое обучение
Advanced research in the field of visual-inertial navigation
The development phase of combined visual-inertial navigation systems with SLAM technology are considered. The prospects for the development of systems based on the deep learning method are analyzed.
Keywords
visual odometry, inertial navigation, VINS, SLAM, deep learning
Обзор моделей поведения водителей транспортных средств в ситуации, близкой к столкновению
Review of behavioral models of vehicle drivers in a situation close to a collision
Номер: 2025 / 01
Шокиров О.Г. | SHokirov O.G. | cristow.777@mail.comcristow.777@mail.com
Авторы статьи
Authors

Шокиров О.Г.
SHokirov O.G.

cristow.777@mail.com
cristow.777@mail.com

Обзор моделей поведения водителей транспортных средств в ситуации, близкой к столкновению

УДК 629.039.58

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-1-19-21

Представлен обзор современных моделей поведения водителей транспортных средств в ситуациях столкновений на дороге. Рассмотрено моделирование реакций водителей на препятствие, поведение водителя в состоянии, когда транспортное средство близко к столкновению, в реальных условиях дорожного движения и в ходе дорожных экспериментов.
Ключевые слова
поведение водителя, модель, моделирование столкновения, дорожно-транспортное происшествие
Review of behavioral models of vehicle drivers in a situation close to a collision
A review of modern behavioral models of vehicle drivers in collisions on the road is presented. The modeling of drivers’ reactions to an obstacle, driver behavior in a state when a vehicle is close to a collision, in real traffic conditions and during road experiments are considered.
Keywords
driver behavior, model, collision modeling, road accident
Применение БПЛА для выявления нарушений ПДД
Application of UAV for detecting traffic violations
Номер: 2025 / 01
Муратов И.В. | Muratov I.V. | Garrymur312@gmail.comGarrymur312@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Муратов И.В.
Muratov I.V.

Garrymur312@gmail.com
Garrymur312@gmail.com

Применение БПЛА для выявления нарушений ПДД

УДК 656.13:004.89

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-1-22-26

Рассмотрено применение беспилотных летательных аппратов (БПЛА) для выявления нарушений правил дорожного движения (ПДД). Обоснована актуальность применения БПЛА на дорогах. Представлена структура комплекса БПЛА, используемого ГИББД. Выделены направления применения БПЛА в сфере обеспечения безопасности дорожного движения. Показано, что характеристики таких БПЛА разделяются на технические (как устройства) и управления данными с учетом специфики обеспечения безопасности дорожного движения. Сделан вывод, что применение БПЛА, осуществляющего оперативную запись ситуации на месте дорожно-транспортного происшествия (ДТП), позволяет зафиксировать его картину, смоделировать движение транспортных средств до, во время и после ДТП, что способствует повышению безопасности движения и направлено как на выявление нарушений ПДД, так и на их профилактику.

Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат (БПЛА), дорожно-транспортное происшествие (ДТП), видеофиксация, осмотр, мобильность, транспортное средство
Application of UAV for detecting traffic violations
The application of unmanned aerial vehicles (UAV) for detecting traffic violations is considered. The relevance of UAV application on the roads is substantiated. The structure of the UAV complex used by the State Traffic Safety Inspectorate is presented. The areas of UAV application in the field of road safety are highlighted. It is shown that the characteristics of such UAV are divided into technical (as facility) and data management, taking into account the specifics of road safety. It is concluded that the use of UAV, that perform operational recording of the situation at the scene of a road traffic accident, allows to record its picture, simulate the movement of vehicles before, during and after the accident, which helps to improve traffic safety and is aimed at both identifying traffic violations and preventing them.
Keywords
unmanned aerial vehicles (UAV), road traffic accident (RTA), video recording, inspection, mobility, vehicle
Навигация мобильного робота в неструктурированной среде
Mobile robot navigation in an unstructured environment
Номер: 2025 / 01
Белов Б.А. | Belov B.A. | Салтыкова О.А. | Saltyikova O.A. | rsf22@yandex.rursf22@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Белов Б.А.
Belov B.A.

Салтыкова О.А.
Saltyikova O.A.

rsf22@yandex.ru
rsf22@yandex.ru

Навигация мобильного робота в неструктурированной среде

УДК 004.89

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-1-27-31

Рассмотрена навигация мобильного робота в неструктурированной среде. Приведены задачи, которые должны быть решены в процессе управления роботом, передвигающимся в среде с неизвестными препятствиями. В качестве объекта исследования рассмотрен робот, оснащенный датчиками приближения, не имеющий предварительных знаний об окружающей среде. Формализована процедура управления мобильным роботом. Ее алгоритм реализуется с использованием нейронного контроллера, основу которого составляет сеть Кохонена. Такой контролер позволяет одновременно решать задачи обхода препятствий и достижения цели.
Ключевые слова
мобильный робот, навигация, препятствие, неструктурированная среда, нейронная сеть
Mobile robot navigation in an unstructured environment
The navigation of a mobile robot in an unstructured environment is considered. The problems that must be solved in the process of controlling a robot moving in an environment with unknown obstacles are given. A robot equipped with proximity sensors that does not have prior knowledge of the environment is considered as object of research. The procedure for controlling a mobile robot is formalized. Its algorithm is implemented using a neural controller based on the Kohonen network. Such a controller allows solving the problems of avoiding obstacles and reaching a goal simultaneously.
Keywords
mobile robot, navigation, obstacle, unstructured environment, neural network
Исследование практики автоматизации управления маршрутной сетью авиакомпании
Research of the automation practice of the airline route network management
Номер: 2025 / 01
Кириллова А.Б. | Kirillova A.B. | AnnaBorisovKirillova@yandex.ruAnnaBorisovKirillova@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Кириллова А.Б.
Kirillova A.B.

AnnaBorisovKirillova@yandex.ru
AnnaBorisovKirillova@yandex.ru

Исследование практики автоматизации управления маршрутной сетью авиакомпании

УДК 338

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-1-32-36

Исследована практика автоматизации управления маршрутной сетью авиакомпаний. Проведен анализ процессов внедрения различных автоматизированных систем управления маршрутной сетью авиакомпаний.

Ключевые слова
автоматизация, управление, практика, маршрутная сеть, авиакомпании, полеты
Research of the automation practice of the airline route network management
The automation practice of the airline route network management is studied. The analysis of the implementation processes of various automated systems for managing the airline route network is carried out.
Keywords
automation, management, practices, route network, airlines, flights
Исследование дефектов изображений аэросъемки из-за влияния турбулентных воздушных потоков в области полусферической оптической головки летательных средств
Study of the aerial photography images defects due to the influence of turbulent air flows in area of the aircraft hemispherical optical head
Номер: 2025 / 02
Алиева Г.В. | Alieva G.V. | Гусейнов О.А. | Guseynov O.A. | Барков А.Н. | Barkov A.N. | Курасова Ю.Ю. | Kurasova YU.YU. | gunelcelilova@mail.rugunelcelilova@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Алиева Г.В.
Alieva G.V.

Гусейнов О.А.
Guseynov O.A.

Барков А.Н.
Barkov A.N.

Курасова Ю.Ю.
Kurasova YU.YU.

gunelcelilova@mail.ru
gunelcelilova@mail.ru

Исследование дефектов изображений аэросъемки из-за влияния турбулентных воздушных потоков в области полусферической оптической головки летательных средств

УДК 621.395

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-55-58

Статья посвящена оценке дефектов изображений из-за влияния турбулентных воздушных потоков в области полусферической оптической головки при проведении аэросъемки с помощью летательных средств. Сформулированы и решены две оптимизационные задачи для определения конкретных видов вновь введенных режимных функциональных зависимостей. При наложении интегральных ограничительных условий на эти функции решена задача определения видов этих функций, при которых оптический сигнал на входе приемника головки из-за аэрооптического эффекта достигает экстремальной величины. Применение известного метода безусловной вариационной оптимизации позволило определить конкретный вид указанных функций, при которых этот сигнал может достигать максимальной величины.
Ключевые слова
дефект изображений, аэросъемка, оптимизация, стереопара, полусферическая головка
Study of the aerial photography images defects due to the influence of turbulent air flows in area of the aircraft hemispherical optical head
The article is devoted to the assessment of images defects due to the influence of turbulent air flows in area of the hemispherical optical head during aerial photography by using aircraft. Two optimization problems to determine specific types of newly introduced mode functional dependencies are formulated and solved. By imposing integral constraints on these functions, the problem of determining these function types at which the optical signal at the input of the head receiver reaches an extreme value due to the aero-optical effect is solved. The use of the well-known method of unconditional variational optimization allow to determine the specific type of the specified functions, at which this signal can reach its maximum value.
Keywords
image defect, aerial photography, optimization, stereo pair, hemispherical head
Инженерная версия метода функции Ляпунова для синтеза систем управления
Engineering version of the Lyapunov function method for control system synthesis
Номер: 2025 / 02
Рустамов Г.А. | Rustamov G.A. | gazanfar.rustamov@gmail.comgazanfar.rustamov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Рустамов Г.А.
Rustamov G.A.

gazanfar.rustamov@gmail.com
gazanfar.rustamov@gmail.com

Инженерная версия метода функции Ляпунова для синтеза систем управления

УДК 62—50:681.5.01

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-59-64

Предложена замена энергетической функции, являющейся решением функции Ляпунова, квадратичной формой. Функция состоит из наиболее информативных показателей — ошибки слежения и ее производных. В целях подавления неопределенностей в качестве множителя добавлен «большой коэффициент усиления», придающий системе робастное свойство без нарушения устойчивости.
Для обеспечения отрицательности производной энергетической функции введен алгоритм «инверсного переключения знаков». Рассмотрены некоторые образцы «инверсных переключателей» в программной реализации.
Представлены статическая характеристика функции Ляпунова V-s и фазовый портрет системы управления, в которой линии равного уровня при большом коэффициенте усиления стягиваются к аттрактору без обратной связи.
Качественный анализ с использованием MatLab/Simulink на примере управления «пиковым гироскопом» показал должную эффективность проведенных исследований.
Ключевые слова
функция Ляпунова, матричное уравнение, энергетическая функция, устойчивость, знаковый индикатор, противоположность знаков, робастная система, фазовый портрет, аттрактор, «пиковый гироскоп», MatLab
Engineering version of the Lyapunov function method for control system synthesis
Replacing the energy function, which is a solution of the Lyapunov function, with a quadratic form, is proposed. The function consists of the most informative indicators — the tracking error and its derivatives. Meant to suppress uncertainties, a «large gain» is added as a multiplier, which imparts a robust property to the system without violating stability. To ensure the negativeness of the energy function derivative, an «inverse sign switching» algorithm is introduced. Some examples of «inverse switches» in software implementation are considered. The static characteristic of the Lyapunov function V-s and the phase portrait of the control system, in which the equal-level lines with a large gain are pulled to the attractor without feedback, are presented.
Qualitative analysis by using MatLab/Simulink on the example of controlling the «peak gyroscope» showed the proper efficiency of the conducted research.
Keywords
Lyapunov function, matrix equation, energy function, stability, sign indicator, sign opposition, robust system, phase portrait, attractor, «peak gyroscope», MatLab
Применение искусственных нейронных сетей в интегрированной системе навигации ИНС/ГНСС: обзор перспективных исследований
Application of artificial neural networks in integrated INS/GNSS navigation system: a review of prospective research
Номер: 2025 / 02
Шэнжэнь Жао | SHenjen Jao | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | raoshengren@gmail.comraoshengren@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Шэнжэнь Жао
SHenjen Jao

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

raoshengren@gmail.com
raoshengren@gmail.com

Применение искусственных нейронных сетей в интегрированной системе навигации ИНС/ГНСС: обзор перспективных исследований

УДК 681.518

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-64-70

Интеграция инерциальных навигационных систем (ИНС) и глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) стала важнейшим подходом для достижения точных и надежных навигационных решений. В последние годы уделяется значительное внимание применению искусственных нейронных сетей в интегрированных навигационных системах ИНС/ГНСС. В статье рассмотрены последние достижения в области применения искусственных нейронных сетей в интегрированной навигационной системе ИНС/ГНСС с оценкой их влияния на точность, устойчивость и надежность навигации.
Ключевые слова
инерциальная навигационная система, глобальная навигационная спутниковая система, интегрированная навигация, искусственная нейронная сеть, фильтр Калмана, алгоритм слияния
Application of artificial neural networks in integrated INS/GNSS navigation system: a review of prospective research
Integration of inertial navigation systems (INS) and global navigation satellite systems (GNSS) has become an important approach to achieve accurate and reliable navigation solutions. In recent years, considerable attention is paid to the application of artificial neural networks in integrated INS/GNSS navigation systems. The latest achievements in the field of application of artificial neural networks in the integrated INS/ GNSS navigation system with an assessment of their impact on the accuracy, stability and reliability of navigation are considered.
Keywords
inertial navigation system, global navigation satellite system, integrated navigation, artificial neural network, Kalman filter, fusion algorithm
Подходы к оценке временных показателей целевых возможностей авиационных комплексов при проведении испытаний
Approach to assessing time indicators of target capabilities for aviation complexes during tests
Номер: 2025 / 02
Галактионов М.В. | Galaktionov M.V. | Тупицын А.П. | Tupitsyin A.P. | Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Галактионов М.В.
Galaktionov M.V.

Тупицын А.П.
Tupitsyin A.P.

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Подходы к оценке временных показателей целевых возможностей авиационных комплексов при проведении испытаний

УДК 629.73.018.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-71-77

Рассмотрены подходы к оценке временных показателей целевых возможностей авиационных комплексов при проведении испытаний. Представлены общая структура временных показателей и способы их определения. Рассмотрена методика определения времени ведения воздушного боя и времени барражирования авиационного комплекса. Предложено использовать коэффициенты превосходства при сравнительной оценке двух противоборствующих авиационных комплексов по исходным данным, полученным в летных экспериментах. Приведена методика выполнения такой оценки.
Ключевые слова
авиационный комплекс, целевые возможности авиационных комплексов, летные испытания, моделирование, коэффициент превосходства, область превосходства
Approach to assessing time indicators of target capabilities for aviation complexes during tests
Approaches to assessing time indicators of target capabilities of aviation complexes during testing are considered. The general structure of time indicators and methods for their determination are presented. The metho dology for determining the time of air combat and the time of patrolling of an aviation complex is considered. It is proposed to use superiority coefficients in a comparative assessment of two opposing aviation complexes based on the initial data obtained in flight experiments. A methodology for performing such an assessment is given.
Keywords
aviation complex, target capabilities of aviation complexes, flight tests, modeling, superiority coefficient, area of superiority
Повышение безопасности дорожного движения с помощью интеллектуальных транспортных систем
Road safety rising by using intelligent transport systems
Номер: 2025 / 02
Муратов И.В. | Muratov I.V. | Garrymur312@mail.comGarrymur312@mail.com
Авторы статьи
Authors

Муратов И.В.
Muratov I.V.

Garrymur312@mail.com
Garrymur312@mail.com

Повышение безопасности дорожного движения с помощью интеллектуальных транспортных систем

УДК 656.13:004.89

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-77-81

Рассмотрены пути повышения безопасности дорожного движения с использованием интеллектуальных транспортных систем (ИТС). Представлены структура ИТС, а также данные, собираемые и анализируемые ее подсистемами. Приведены примеры повышения безопасности на дорогах с использованием как целостной ИТС, так и ее отдельных модулей/инструментов/сервисов. Показано, что основными путями повышения безопасности на дорогах с использованием ИТС являются систематический и оперативный сбор, обработка, хранение и передача соответствующим службам данных о транспортном потоке, а также внедрение ИТС в контур управления транспортной системой в каждом регионе. Основными подсистемами такой ИТС должны являться автоматизированная система управления дорожным движением (АСУДД), системы мониторинга транспортных потоков, фото- и видеофиксации нарушений ПДД, мониторинга, оценки и управления ситуацией на дорогах.
Ключевые слова
интеллектуальная транспортная система, правила дорожного движения (ПДД), безопасность, мониторинг, дорожно-транспортное происшествие (ДТП)
Road safety rising by using intelligent transport systems
Ways to increase road safety by using intelligent transport systems (ITS) are considered. The ITS structure and data collected and analyzed by its subsystems are presented. Examples of improving road safety using both the entire ITS and its individual modules/tools/services are given. It is shown that the main ways to increase road safety by using ITS are systematic and prompt collection, processing, storage and transmission of traffic flow data to the relevant services, as well as the introduction of ITS into the transport system management circuit in each region. The main subsystems of such an ITS should be an automated traffic management system (ATMS), systems for monitoring traffic flows, photo and video recording of traffic violations, monitoring, assessment and management of the situation on the roads.
Keywords
intelligent transport system, traffic rules (TR), safety, monitoring, traffic accident (TA)
Цифровая платформа для онлайн-планирования туристического досуга
Digital platform for online planning of tourist leisure
Номер: 2025 / 02
Глазунов Д.В. | Glazunov D.V. | Глазунова А.Д. | Glazunova A.D. | glazunovdm@yandex.ruglazunovdm@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Глазунов Д.В.
Glazunov D.V.

Глазунова А.Д.
Glazunova A.D.

glazunovdm@yandex.ru
glazunovdm@yandex.ru

Цифровая платформа для онлайн-планирования туристического досуга

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-2-82-87

Рассмотрена проблема развития цифровой туристической индустрии в России. Приведены основные наиболее распространенные цифровые туристические сервисы, используемые в нашей стране и за рубежом. Сформирован макет цифрового продукта для быстрого планирования досуга, предназначенного для самостоятельных туристов и наделенного определенным алгоритмом поиска, позволяющим подобрать оптимальный вариант отдыха. Разработан цифровой сервис формирования индивидуального тура пользователя. Сформирован календарь для организации путешествий «ТурБот» на основе языка разметки html.
Ключевые слова
туризм, цифровизация, цифровая платформа, сервис, туроператор, онлайн-бронирование
Digital platform for online planning of tourist leisure
The problem of developing the digital tourism industry in Russia is considered. The main most common digital travel services used in our country and abroad are given. A model of a digital product is created for quick leisure planning, intended for independent tourists and equipped with a specific search algorithm that allows you to choose the best vacation option. A digital service for creating an individual user tour is developed. A calendar for organizing travel «TurBot» is generated based on the html markup language.
Keywords
tourism, digitalization, digital platform, service, tour operator, online booking На
Подход к решению задачи посадки беспилотного летательного аппарата на движущуюся посадочную платформу
Approach to solving the problem of landing an unmanned aerial vehicle on a moving landing platform
Номер: 2025 / 03
Бушра А. | Bushra A. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neusipin@bmstu.runeusipin@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Бушра А.
Bushra A.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neusipin@bmstu.ru
neusipin@bmstu.ru

Подход к решению задачи посадки беспилотного летательного аппарата на движущуюся посадочную платформу

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-3-125-128

Исследована задача посадки беспилотного летательного аппарата (БПЛА) на движущуюся посадочную платформу. Представлен новый метод оценки угловых колебаний, испытываемых движущейся посадочной платформой во время приземления на нее БПЛА. На посадочной платформе размещены несколько маяков ближнего радиуса действия, а на борту БПЛА установлено несколько антенных приемников. На основе известных координат БПЛА и центра посадочной платформы на борту БПЛА осуществляется оценка значений углов отклонения платформы от плоскости горизонта, что позволяет эффективно управлять процессом посадки.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат (БПЛА), математическая модель, радиомаяк ближнего действия, подвижная посадочная платформа, угловые колебания
Approach to solving the problem of landing an unmanned aerial vehicle on a moving landing platform
The problem of landing an unmanned aerial vehicle (UAV) on a moving landing platform was researched. A new method for estimating angular oscillations experienced by a moving landing platform during UAV landing on it is presented. Several short-range beacons are placed on the landing platform, several antenna receivers are installed on board the UAV. The UAV estimates the values of the platform deviation angles from the horizon plane based on the known coordinates of the UAV and the center of the landing platform, which allows effective control of the landing process.
Keywords
unmanned aerial vehicle (UAV), mathematical model, short-range radio beacon, mobile landing platform, angular oscillations
Оптимизация дистанционного инфракрасного измерителя температуры человека
Optimization of a remote infrared human temperature meter
Номер: 2025 / 03
Алиева Г.В. | Alieva G.V. | Барков А.Н. | Barkov A.N. | gunelcelilova@mail.rugunelcelilova@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Алиева Г.В.
Alieva G.V.

Барков А.Н.
Barkov A.N.

gunelcelilova@mail.ru
gunelcelilova@mail.ru

Оптимизация дистанционного инфракрасного измерителя температуры человека

УДК 615.831.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-3-129-132

Сформулирована и решена задача оптимизации инфракрасного измерителя температуры человеческого тела. Рассмотрены режимы групповых измерений температуры объекта с помощью инфракрасного измерителя. Проанализированы два режима измерений: измерения в нескольких точках и измерения температуры точек с нескольких расстояний. Определено, что суммарная минимальная погрешность измерения при этом достигается при условии проведения измерений более высоких температур с большей дистанции.
Ключевые слова
измерение температуры, оптимизация, инфракрасный измеритель, лучевая терапия, измеритель расстояния
Optimization of a remote infrared human temperature meter
The optimization problem of an infrared human body temperature meter is formulated and solved. The group measurements modes of the object’s temperature by using an infrared meter are considered. Two measurement modes are analyzed: measurements at several points and measurements of the temperature of points from several distances. It is determined that the total minimum measurement error is achieved under the condition of measuring higher temperatures from a greater distance.
Keywords
temperature measurement, optimization, infrared meter, radiation therapy, distance meter
Исследование модели фильтра нижних частот квадратурного детектора для ЯМР-анализатора
Study of a low pass filter model for a quadrature detector for NMR analyzer
Номер: 2025 / 03
Лапшенков Е.М. | Lapshenkov E.M. | Брысин А.Н. | Brysin A.N. | Воронин К.С. | Voronin K.S. | Соловьев В.С. | Solovev V.S. | Микаева С.А. | Mikaeva S.A. | brysin@rambler.rubrysin@rambler.ru
Авторы статьи
Authors

Лапшенков Е.М.
Lapshenkov E.M.

Брысин А.Н.
Brysin A.N.

Воронин К.С.
Voronin K.S.

Соловьев В.С.
Solovev V.S.

Микаева С.А.
Mikaeva S.A.

brysin@rambler.ru
brysin@rambler.ru

Исследование модели фильтра нижних частот квадратурного детектора для ЯМР-анализатора

УДК 621.372.542.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-3-133-140

Исследована модель фильтра нижних частот в составе квадратурного детектора сигнала ЯМР (ядерного магнитного резонанса). Проведено сравнение существующих видов фильтров нижних частот с точки зрения их применения в ЯМР-анализаторах, исследованы их характеристики и рассчитаны параметры. Разработан узел устройства.
Ключевые слова
промышленная электроника, ядерный магнитный резонанс (ЯМР), фильтр нижних частот (ФНЧ), квадратурный детектор, сигнал, частота среза, полоса пропускания, спад свободной индукции (ССИ)
Study of a low pass filter model for a quadrature detector for NMR analyzer
A model of a low pass filter as a part of quadrature detector of NMR (nuclear magnetic resonance) signal is investigated. A comparison of existing types of low-pass filters from the point of view of their application in NMR analyzers is carried out, their characteristics are investigated, and parameters are calculated. A unit of the device is developed.
Keywords
industrial electronics, nuclear magnetic resonance (NMR), low pass filter (LPF), quadrature detector, signal, cutoff frequency, bandwidth, free induction decay (FID)
Алгоритм процесса распознавания объектов с предварительной сегментацией изображений
Algorithm of the object recognition process with preliminary image segmentation
Номер: 2025 / 03
Титов И.А. | Titov I.A. | Маркин Н.И. | Markin N.I. | Дудкина А.А. | Dudkina A.A. | Харитонов Д.В. | Haritonov D.V. | Семих С.С. | Semih S.S. | dudkinaanna841@gmail.comdudkinaanna841@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Титов И.А.
Titov I.A.

Маркин Н.И.
Markin N.I.

Дудкина А.А.
Dudkina A.A.

Харитонов Д.В.
Haritonov D.V.

Семих С.С.
Semih S.S.

dudkinaanna841@gmail.com
dudkinaanna841@gmail.com

Алгоритм процесса распознавания объектов с предварительной сегментацией изображений

УДК 004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-3-141-144

Представлен алгоритм программы распознавания объектов нейронной сетью с использованием предварительной сегментации изображения. Показано, что сегментация изображения ускоряет процесс распознавания. Приведены примеры работы программы, показавшие ее эффективность.
Ключевые слова
искусственная нейронная сеть, сегментация изображений, распознавание объектов, обнаружение объектов, OpenCV
Algorithm of the object recognition process with preliminary image segmentation
The algorithm of the object recognition program by a neural network using preliminary image segmentation is presented. It is shown that images accelerate the recognition process. Examples of the program operation, demonstrating its effectiveness are given.
Keywords
artificial neural network, image segmentation, object recognition, object detection, OpenCV
Ансамблевая методика ранжирования критериев качества модульных испытательных комплексов
Ensemble methodology for ranking quality criteria of modular test complexes
Номер: 2025 / 04
Бурдин А.М. | Burdin A.M. | burdin009@gmail.comburdin009@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Бурдин А.М.
Burdin A.M.

burdin009@gmail.com
burdin009@gmail.com

Ансамблевая методика ранжирования критериев качества модульных испытательных комплексов

УДК 004.021

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-4-157-164

Рассмотрены особенности оптимизации параметров сложных технических объектов, таких как блочно-модульные испытательные комплексы. Исследованы методы обработки матрицы парных сравнений для определения значений рангов критериев качества в целях оптимизации модульных испытательных систем. Проведено исследование работы методов нахождения рангов критериев на синтетических задачах, доказано существенное расхождение показаний методов, построена диаграмма отклонений вычисления рангов критериев качества модульных испытательных комплексов при разном количестве критериев. Доказана необходимость повышения точности работы методов обработки матрицы парных сравнений и определена возможность ансамблирования методов нахождения рангов критериев качества. Показаны значения корреляции Пирсона для метрики MAPE между методами определения рангов критериев. Разработан алгоритм определения и исключения незначительных критериев качества модульных испытательных систем. На основе существующих методов ранжирования критериев качества разработана ансамблевая методика ранжирования критериев модульных испытательных комплексов с функционалом определения значимости критериев и исключения незначимых критериев. Разработанную ансамблевую методику ранжирования критериев качества можно применять при оптимизации модульных испытательных систем.
Ключевые слова
оптимизация, критерии качества, ансамблирование, модульные системы, матрица парных сравнений, ранжирование критериев
Ensemble methodology for ranking quality criteria of modular test complexes
The features of optimization of parameters of complex technical objects, such as block-modular test complexes, are considered. Methods of processing the matrix of paired comparisons for determining the values of ranks of quality criteria for the purpose of optimization of modular test systems are investigated. The work of methods for finding criteria ranks on synthetic problems has been studied. А significant discrepancy in the method readings has been proven. А diagram of deviations in calculating the ranks of quality criteria for modular testing complexes with different numbers of criteria has been constructed. The necessity of increasing the accuracy of the methods for processing the matrix of paired comparisons is proven and the possibility of ensemble of methods for finding the ranks of quality criteria is determined. The Pearson correlation values for the MAPE metric between the methods for determining the ranks of criteria are shown. An algorithm for determining and eliminating insignificant quality criteria of modular test systems is developed. Based on existing methods of ranking quality criteria, an ensemble methodology for ranking criteria of modular test complexes with the functionality of determining the significance of criteria and eliminating insignificant criteria has been developed. The developed ensemble methodology for ranking quality criteria can be used in optimizing modular test systems.
Keywords
optimization, quality criteria, ensemble, modular systems, paired comparison matrix, ranking criteria
Глубокое обучение для устойчивого развития производства: модели, приложения в Индустрии 4.0
Deep learning for sustainable development of manufacturing: models, applications in Industry 4.0
Номер: 2025 / 04
Ротанов Е.Г. | Rotanov E.G. | Шаховской А.В. | SHahovskoy A.V. | Соколов И.В. | Sokolov I.V. | e.rotanov@mgutm.rue.rotanov@mgutm.ru
Авторы статьи
Authors

Ротанов Е.Г.
Rotanov E.G.

Шаховской А.В.
SHahovskoy A.V.

Соколов И.В.
Sokolov I.V.

e.rotanov@mgutm.ru
e.rotanov@mgutm.ru

Глубокое обучение для устойчивого развития производства: модели, приложения в Индустрии 4.0

УДК 004.852

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-4-164-168

Статья посвящена возможностям и перспективам использования методов глубокого обучения в приложениях Индустрии 4.0 в целях достижения устойчивого развития производства. В процессе исследования разработана карта потенциальных областей применения глубокого обучения в различных промышленных областях. Приведены примеры реализации технологии на практике и описаны некоторые ее модели для производственных приложений. Отдельно формализованы проблемы внедрения и использования глубокого обучения в приложениях Индустрии 4.0.
Ключевые слова
Deep learning for sustainable development of manufacturing: models, applications in Industry 4.0
The article is devoted to the possibilities and prospects of using deep learning methods in Industry 4.0 applications in order to achieve sustainable development of production. In the course of the study, a map of potential areas of deep learning application in various industrial areas was developed. Examples of the technology implementation in practice are given and some of its models for production applications are described. The problems of implementation and use of deep learning in Industry 4.0 applications are formalized separately.
Keywords
deep learning, production, Industry 4.0, model, sustainable development
Aнaлиз сpедcтв ядpa Linuх для обнаpyжения атак DDoS и SYN-флуд
Analysis of Linux kernel tools for detecting DDOS and SYN flood attacks
Номер: 2025 / 04
Бpянскaя Е.B. | Bpyanskaya E.B. | Pязaнoвa Н.Ю. | Pyazanova N.YU. | bryanskayakatуa@уandех.ru, rуaz nu@mail.rubryanskayakatua@uandeh.ru, ruaz nu@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Бpянскaя Е.B.
Bpyanskaya E.B.

Pязaнoвa Н.Ю.
Pyazanova N.YU.

bryanskayakatуa@уandех.ru, rуaz nu@mail.ru
bryanskayakatua@uandeh.ru, ruaz nu@mail.ru

Aнaлиз сpедcтв ядpa Linuх для обнаpyжения атак DDoS и SYN-флуд

УДК 004.451.87

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-4-169-177

Рассмотрены типы DDoS и принципы атаки SYN-флуд, приведены участвующие в обработке SYN-пакета структуры ядра. Проведен сравнительный анализ существующих средств обнаружения атак — утилиты уровня пользователя и структур ядра, фреймворка Netfilter и демона ksoftirq, по параметрам которых можно осуществлять мониторинг значений полей структур ядра и ключевых точек фреймворка, отражающих текущую ситуацию в сетевой подсистеме и позволяющих идентифицировать атаку SYN-флуд.
Ключевые слова
DDoS, атака SYN-флуд, полуоткрытое соединение, структура ядра, SYN- и accept-очереди, Netfilter, ksoftirqd, NAPI
Analysis of Linux kernel tools for detecting DDOS and SYN flood attacks
The types of DDoS and principles of SYN-flood attacks are considered. The kernel structures involved in SYN-packet processing are presented. А comparative analysis of existing attack detection tools is carried out — user-level utilities and kernel structures, the Netfilter framework and the ksoftirq daemon. These parameters can be used to monitor the values of the fields of the kernel structures and key points of the framework, reflecting the current situation in the network subsystem and allowing to identify the SYN flood attack.
Keywords
DDoS, SYN-flood attack, half-open connection, kernel structure, SYN- and accept queues, Netfilter, ksoftirqd, NAPI
Элементы однокристального процессора нечеткого логического вывода
Elements of a single-chip processor of fuzzy logical inference
Номер: 2025 / 04
Андреев Д.В. | Andreev D.V. | Шкирдов Р.В. | SHkirdov R.V. | d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.rud.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru
Авторы статьи
Authors

Андреев Д.В.
Andreev D.V.

Шкирдов Р.В.
SHkirdov R.V.

d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru
d.andreev1@yandex.ru, ruslan-shkirdov@list.ru

Элементы однокристального процессора нечеткого логического вывода

УДК 004.312.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-4-178-184

Рассмотрена типовая структурная схема процессора нечеткого логического вывода с импликацией по Мамдани. Разработаны схемотехнические решения и Verilog-модели базовых элементов данного процессора, обеспечивающие его практическую реализацию на основе современных технологий проектирования больших интегральных схем. Показаны преимущества разработанных элементов перед немногочисленными известными устройствами аналогичного назначения.
Ключевые слова
нечеткий логический вывод, формирователь треугольных функций, цифровые элементы MIN, MAX, компактная Verilog-модель
Elements of a single-chip processor of fuzzy logical inference
А typical structural diagram of a fuzzy logical inference processor with Mamdani implication is considered. Circuit solutions and Verilog models of the basic elements of this processor are developed, ensuring its practical implementation based on modern technologies for designing large integrated circuits. The advantages of the developed elements over a few known devices of similar purpose are shown.
Keywords
fuzzy logical inference, triangular function generator, MIN, MAX digital elements, compact Verilog model
Распределенная система бортовых вычислителей малого беспилотного воздушного судна
Distributed system of onboard computers for a small unmanned aerial vehicle
Номер: 2025 / 05
Болодурин Д.И. | Bolodurin D.I. | Сычев В.В. | Syichev V.V. | Жильцов А.И.Jiltsov A.I.
Авторы статьи
Authors

Болодурин Д.И.
Bolodurin D.I.

Сычев В.В.
Syichev V.V.

Жильцов А.И.
Jiltsov A.I.

Распределенная система бортовых вычислителей малого беспилотного воздушного судна

УДК 681.5.043

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-5-203-205

Разработана система резервирования борта беспилотного воздушного судна, основанная на системе распределенных бортовых вычислителей. Работоспособность системы проверена на прототипе воздушного судна.
Ключевые слова
система распределенных бортовых вычислителей, система резервирования, беспилотное воздушное судно
Distributed system of onboard computers for a small unmanned aerial vehicle
A system of onboard reservation of an unmanned aerial vehicle based on a system of distributed onboard computers is developed. The system’s performance is tested on a prototype aircraft.
Keywords
distributed onboard computer system, reservation system, unmanned aerial vehicle
Исследование эффективности использования распределенного алгоритма вычислительных систем умного города
Use efficiency study of a distributed algorithm for smart city computing systems
Номер: 2025 / 05
Соловьев М.О. | Solovev M.O. | Solovev_mo@mirea.ruSolovev_mo@mirea.ru
Авторы статьи
Authors

Соловьев М.О.
Solovev M.O.

Solovev_mo@mirea.ru
Solovev_mo@mirea.ru

Исследование эффективности использования распределенного алгоритма вычислительных систем умного города

УДК 004.45

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-5-206-211

Проанализированы основные особенности обработки больших объемов данных в вычислительных системах умного города. Определены преимущества распределенных вычислений для повышения эффективности анализа информации. Исследованы рекомендательные алгоритмы, позволяющие обрабатывать большие данные быстрее и точнее. Предложен метод распределенной матричной факторизации для предоставления рекомендаций пользователям вычислительных систем умного города, предусматривающий обмен публичными данными между устройствами с обработкой приватных данных локально. Определены преимущества предложенной распределенной рекомендательной модели вычислительной системы умного города, в частности гибкость при изменении параметров, более высокая точность вычислений вследствие взаимообмена результатами между узлами, высокая скорость обработки данных, а также масштабируемость.
Ключевые слова
алгоритм, вычислительная система, умный город, машинное обучение, Funk SVD, большие данные, распределенные вычисления
Use efficiency study of a distributed algorithm for smart city computing systems
The main features of processing large amounts of data in smart city computing systems are analyzed. The advantages of distributed computing for improving the efficiency of information analysis are determined. Recommendation algorithms that allow processing large data faster and more accurately are studied. A distributed matrix factorization method for providing recommendations to users of smart city computing systems, which involves the exchange of public data between devices with local processing of private data, is proposed. The advantages of the proposed distributed recommendation model of a smart city computing system are determined: in particular, flexibility in changing parameters, higher accuracy of calculations due to the exchange of results between nodes, high speed of data processing, as well as scalability.
Keywords
algorithm, computing system, smart city, machine learning, Funk SVD, big data, distributed computing
Развитие технологии визуально-инерциальной навигации
Development of visual-inertial navigation technology
Номер: 2025 / 05
Гао Пань | Gao Pan | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | juzichaojishuai@gmail.comjuzichaojishuai@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Гао Пань
Gao Pan

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

juzichaojishuai@gmail.com
juzichaojishuai@gmail.com

Развитие технологии визуально-инерциальной навигации

УДК 621.22

DОI: 10.36652/0869-4931-2025-79-5-211-220

Представлены концепция визуальной навигации, обзор технологий и алгоритмов в области визуальной одометрии VO (visual odometry), одновременного позиционирования и построения карт на основе машинного зрения VSLAM (vision based simultaneous localization and mapping). Описаны технологии визуально-инерциальной навигации, современные алгоритмы сильносвязанных интегрированных систем, обозначены их перспективные направления развития.
Ключевые слова
визуально-инерциальная навигация, SLAM, VSLAM, VO, одометр, фильтрация, оптимизация, глубокое обучение
Development of visual-inertial navigation technology
The concept of visual navigation, an overview of technologies and algorithms in the field of visual odometry (VO) simultaneous positioning and mapping based on machine vision VSLAM (vision based simultaneous localization and mapping) are presented. The technologies of visual-inertial navigation, modern algorithms of tightly coupled integrated systems are described, their promising development directions are outlined.
Keywords
visual-inertial navigation, SLAM, VSLAM, VO, odometer, filtering, optimization, deep learning
Архитектурные подходы к обработке информации в киберфизических системах
Architectural approaches to information processing in cyber-physical systems
Номер: 2025 / 05
Нгуен Ван Тиен. | Nguen Van Tien. | nguyenvantien.98@mail.runguyenvantien.98@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Нгуен Ван Тиен.
Nguen Van Tien.

nguyenvantien.98@mail.ru
nguyenvantien.98@mail.ru

Архитектурные подходы к обработке информации в киберфизических системах

УДК 004.032.2

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-5-221-230

Рассмотрены современные архитектурные подходы к обработке информации в киберфизических системах (КФС). Проанализированы особенности обработки данных, возникающие в КФС, обусловленные распределенностью, гетерогенностью и функционированием в режиме реального времени. Проведены анализ разных архитектурных подходов к обработке информации в КФС, а также сравнение их характеристик и областей применения.

Ключевые слова
киберфизические системы, обработка информации, подходы, иерархические архитектуры, распределенные архитектуры, г ибридные архитектуры, облачная архитектура
Architectural approaches to information processing in cyber-physical systems
Modern architectural approaches to information processing in cyber-physical systems (CPS) are considered. The data processing features that arise in CPS due to distribution, heterogeneity, and real-time operation are analyzed. Different architectural approaches to information processing in CPS are analyzed, as well as their characteristics and areas of application are compared.
Keywords
cyber-physical systems, information processing, approaches, hierarchical architecture, distributed architecture, hybrid architecture, cloud architecture
Исследование проблем внедрения беспилотных автомобилей в городскую среду
The problems research of unmanned vehicles implementation in the urban environment
Номер: 2025 / 05
Мержанов А.А. | Merjanov A.A. | Руднев А.С. | Rudnev A.S. | merzhanov96@mail.rumerzhanov96@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Мержанов А.А.
Merjanov A.A.

Руднев А.С.
Rudnev A.S.

merzhanov96@mail.ru
merzhanov96@mail.ru

Исследование проблем внедрения беспилотных автомобилей в городскую среду

УДК 658.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-5-231-235

Статья посвящена проблемам внедрения беспилотных автомобилей в городскую среду: стоимость программного и аппаратного обеспечения в производстве автономных автомобилей, разработка специализированных карт, накопление, оперирование, хранение и распоряжение информацией, собираемой автономными автомобилями, несовершенство дорожной инфраструктуры. Отдельный акцент сделан на поддержании безопасных каналов связи, которые будут защищены от кибератак, кражи данных и способны обеспечивать безопасную передачу и хранение данных.
Ключевые слова
автономный автомобиль, данные, навигация, карты, безопасность, каналы связи, программное обеспечение
The problems research of unmanned vehicles implementation in the urban environment
The article is devoted to the problems of unmanned vehicles implementation in the urban environment: the cost of software and hardware in the production of autonomous vehicles, the development of specialized maps, the accumulation, operation, storage and disposal of information collected by autonomous vehicles, the imperfection of the road infrastructure. Special emphasis is placed on maintaining secure communication channels that will be protected from cyberattacks, data theft and capable of ensuring secure transmission and storage of data.
Keywords
autonomous vehicle, data, navigation, maps, security, communication channels, software
Алгоритм восстановления плоскостей препятствий на основе информации от массива дальномеров
Algorithm for reconstructing obstacle planes based on information from an array of rangefinders
Номер: 2025 / 06
Елтышев А.П. | Eltyishev A.P. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Елтышев А.П.
Eltyishev A.P.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Алгоритм восстановления плоскостей препятствий на основе информации от массива дальномеров

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-6-248-254

Рассмотрен алгоритм восстановления плоскостей препятствий — элементов городской застройки по информации, поступающей от системы обнаружения препятствий на основе массива дальномеров, установленных на квадрокоптере. Описаны алгоритмы моделирования работы системы обнаружения препятствий и определения координат плоскостей препятствий, а также критерии объединения плоскостей, относящихся к одному препятствию. Для иллюстрации работы предложенного алгоритма проведен вычислительный эксперимент, в рамках которого для квадрокоптера, движущегося в моделируемой среде с препятствиями, на каждом шаге моделирования его динамики решается задача восстановления плоскостей препятствий.
Ключевые слова
многороторные БПЛА, квадрокоптер, элементы городской застройки, обнаружение и облет препятствий, система обнаружения препятствий, дальномер
Algorithm for reconstructing obstacle planes based on information from an array of rangefinders
An algorithm for reconstructing obstacle planes — elements of urban development — based on information received from an obstacle detection system, based on an array of rangefinders installed on a quadcopter is considered. Algorithms for modeling the operation of the obstacle detection system and determining the coordinates of obstacle planes, as well as criteria for combining planes related to one obstacle, are described. To illustrate the operation of the proposed algorithm, a computational experiment is conducted, within the framework of which the problem of reconstructing obstacle planes is solved at each step of dynamics modeling for a quadcopter moving in a simulated environment with obstacles.
Keywords
multi-rotor UAVs, quadcopter, urban development elements, detection and flight around obstacles, obstacle detection system, rangefinder
Алгоритм радиолокационного распознавания воздушных объектов как одной из стадий получения радиолокационной информации
Algorithm of radar recognition of air objects as one of the stages of obtaining radar information
Номер: 2025 / 06
Коломоец Р.В. | Kolomoets R.V. | maks.lisitsyn.80@mail.rumaks.lisitsyn.80@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Коломоец Р.В.
Kolomoets R.V.

maks.lisitsyn.80@mail.ru
maks.lisitsyn.80@mail.ru

Алгоритм радиолокационного распознавания воздушных объектов как одной из стадий получения радиолокационной информации

УДК 621.396.96

DO I: 10.36652/0869-4931-2025-79-6-255-257

Разработаны подходы к повышению эффективности радиолокационной операции по идентификации воздушных объектов и обеспечению рационального распределения информации по средствам противоборства. Показано значение радиолокационного распознавания при обнаружении воздушных объектов.

Ключевые слова
радиолокационное распознавание, воздушный объект, сигнал, траекторный признак, сигнальный признак
Algorithm of radar recognition of air objects as one of the stages of obtaining radar information
Approaches to increasing the efficiency of radar opera tions to identify air objects and ensure rational distribution of information among countermeasures are developed. The importance of radar recognition in detecting air objects is shown.
Keywords
radar recognition, air object, signal, trajectory feature, signal feature
Применение робастного регулятора с большим коэффициентом усиления для управления связанными объектами
Application of robust controller with high gain for controlof coupled objects
Номер: 2025 / 06
Рустамов Г.А. | Rustamov G.A. | Мамедова А.Т. | Mamedova A.T. | gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.comgazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Рустамов Г.А.
Rustamov G.A.

Мамедова А.Т.
Mamedova A.T.

gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com
gazanfar.rustamov@gmail.com, mammedova.afaq1@gmail.com

Применение робастного регулятора с большим коэффициентом усиления для управления связанными объектами

УДК 62—50:681.5.01

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-6-258-263

Предложен новый подход к применению робастного регулятора с большим коэффициентом усиления для управления связанными объектами. Математической основой работы является «инженерная версия метода функции Ляпунова». Качественный анализ на MatLab/Simulink на конкретном примере подтвердил эффективность предложенного подхода.
Ключевые слова
связанный объект, робастное управление, большой коэффициент усиления, навигатор, перекрестные каналы, неопределенность, компенсация, уравнение Ляпунова, математический маятник, Simulink
Application of robust controller with high gain for controlof coupled objects
A new approach to the application of robust controller with high gain for coupled objects control is proposed. The mathematical basis of the work is the «engineering version of the Lyapunov function method». Qualitative analysis on MatLab/Simulink on a specific example confirmed the effectiveness of the proposed approach.
Keywords
coupled object, robust control, high gain, navigator, cross channels, uncertainty, compensation, Lyapunov equation, mathematical pendulum, Simulink
Инновационные подходы к оптимизации больших языковых моделей
Innovative approaches to optimization of large language models
Номер: 2025 / 06
Берестовой А.А. | Berestovoy A.A. | Денисенко В.В. | Denisenko V.V. | Чесников Л.С. | CHesnikov L.S. | berestovoy_1991@mail.ru, v.denisenko1@yandex.ru, leonid.chesnikov@yandex.ruberestovoy_1991@mail.ru, v.denisenko1@yandex.ru, leonid.chesnikov@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Берестовой А.А.
Berestovoy A.A.

Денисенко В.В.
Denisenko V.V.

Чесников Л.С.
CHesnikov L.S.

berestovoy_1991@mail.ru, v.denisenko1@yandex.ru, leonid.chesnikov@yandex.ru
berestovoy_1991@mail.ru, v.denisenko1@yandex.ru, leonid.chesnikov@yandex.ru

Инновационные подходы к оптимизации больших языковых моделей

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-6-264-269

Рассмотрены современные методы и подходы к улучшению больших языковых моделей (LLM), включая оптимизацию архитектуры, повышение качества обучающих данных, внедрение новых стратегий обучения и учет этических аспектов. Приведены теоретические основы каждого метода, сопровождаемые примерами использования современных технологий и моделей GPT-4, Llama 3.2 и Claude 3.5, что позволяет лучше понять их практическое применение и значимость.
Ключевые слова
большие языковые модели, подходы, методы, оптимизация архитектуры
Innovative approaches to optimization of large language models
Modern methods and approaches to improving large language models (LLM), including architecture optimization, improving the quality of training data, introducing new learning strategies and taking into account ethical aspects are considered. The theoretical foundations of each method are given, accompanied by examples of using modern technologies and models GPT-4, Llama 3.2 and Claude 3.5, which allows for a better understanding of their practical application and significance are given.
Keywords
large language models, approaches, methods, architecture optimization
Реляционная база данных для оценки эффективности процессов технической эксплуатации воздушных судов
Relational database for assessing the efficiency of aircraft maintenance processes
Номер: 2025 / 07
Андрютин Н.Н. | Andryutin N.N. | Богомолов Д.В. | Bogomolov D.V. | nikalayand@mail.гunikalayand@mail.gu
Авторы статьи
Authors

Андрютин Н.Н.
Andryutin N.N.

Богомолов Д.В.
Bogomolov D.V.

nikalayand@mail.гu
nikalayand@mail.gu

Реляционная база данных для оценки эффективности процессов технической эксплуатации воздушных судов

УДК 62-503.56

DOI:10.36652/0869-4931-2025-79-7-310-316

Представлена реляционная база данных для хранения и ввода параметров выполненных работ на воздушных судах, позволяющая при последующем анализе оптимизировать процессы технического обслуживания и осуществлять мониторинг состояния воздушных судов авиакомпаний. Рассмотрены варианты использования базы данных в качестве инструмента оценки эффективности и качества проводимых работ, а также анализа деятельности специалистов, участвующих в их выполнении. Затронуты аспекты проектирования и разработки реляционной базы данных для обеспечения информационной поддержки и оценки эффективности процессов технической эксплуатации.
Ключевые слова
реляционная база данных, планирование, техническое обслуживание, внешние факторы, квалификация, тип воздушного судна, показатели эффективности
Relational database for assessing the efficiency of aircraft maintenance processes
A relational database for storing and entering parameters of work performed on aircraft, which allows for subsequent analysis to optimize maintenance processes and monitor the condition of airline aircraft, is presented. Database use cases as a tool for assessing the efficiency and quality of the work performed, as well as analyzing the activities of specialists involved in their implementation are considered. Aspects of designing and developing a relational database to provide information support and assess the efficiency of technical operation processes are touched.
Keywords
relational database, planning, maintenance, external factors, qualification, aircraft type, performance indicators
Разработка и проектирование беспилотного летательного аппарата с управлением через интернетсети: инновации и перспективы, алгоритмы улучшения
Development and design of an unmanned aerial vehicle controlled via the Internet: innovations and prospects, improvement algorithms
Номер: 2025 / 07
Хисматуллин В.С. | Hismatullin V.S. | khismatullinv@mail.rukhismatullinv@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Хисматуллин В.С.
Hismatullin V.S.

khismatullinv@mail.ru
khismatullinv@mail.ru

Разработка и проектирование беспилотного летательного аппарата с управлением через интернетсети: инновации и перспективы, алгоритмы улучшения

УДК 623.746.-519

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-7-317-320

Рассмотрено использование беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) с управлением через мобильные сети 4G/5G. Проанализированы преимущества таких систем, включая расширенный радиус действия, стабильность соединения и интеграцию с облачными сервисами. Описаны принципы работы беспилотника, схема его взаимодействия по сотовым сетям, особенности переключения между базовыми станциями и устойчивость к помехам. Обосновано внедрение искусственного интеллекта для работы с БПЛА. Разработанный беспилотный летательный аппарат с управлением через Интернет является инновационным решением, позволяющим значительно расширить функциональность дронов, снизить затраты и повысить автономность их работы.

Ключевые слова
беспилотные аппараты с управлением по сотовым сетям, беспилотники с управлением по сети Интернет 4G/5G, беспилотные авиационные системы (БАС), беспилотные летательные аппараты (БПЛА), беспилотники, цифровая экономика, искусственный интеллект (ИИ), дроны,
Development and design of an unmanned aerial vehicle controlled via the Internet: innovations and prospects, improvement algorithms
The use of unmanned aerial vehicles (UAV) controlled via 4G/5G mobile networks is considered. The advantages of such systems, including extended range, connection stability, and integration with cloud services, are analyzed. The operating principles of the UAV, its interaction scheme via cellular networks, features of switching between base stations, and resistance to interference are described. The introduction of artificial intelligence for working with UAV is justified. The developed unmanned aerial vehicle controlled via the Internet is an innovative solution that allows significantly expanding the functionality of drones, reducing costs, and increasing the autonomy of their operation.
Keywords
cellular-controlled unmanned aerial vehicles, 4G/5G Internet-controlled unmanned aerial vehicles, unmanned aircraft systems (UAS), unmanned aerial vehicles (UAV), drones, digital economy, artificial intelligence (AI), UAV applications
Формирование псевдослучайных последовательностей на основе нейросетевых генеративных моделей с механизмом внимания
Formation of pseudorandom sequences based on neural network generative models with an attention mechanism
Номер: 2025 / 07
Парфентьев К.В. | Parfentev K.V. | Парфентьева К.В. | Parfenteva K.V. | parfentiev@bmstu.ruparfentiev@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Парфентьев К.В.
Parfentev K.V.

Парфентьева К.В.
Parfenteva K.V.

parfentiev@bmstu.ru
parfentiev@bmstu.ru

Формирование псевдослучайных последовательностей на основе нейросетевых генеративных моделей с механизмом внимания

УДК 004.855.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-7-321-325

Рассмотрена задача алгоритмической генерации псевдослучайных последовательностей. Для их улучшения предлагается использовать сочетание генеративно-предсказательного подхода (модификация генеративно-состязательных нейронных сетей, которые хорошо показывают себя в генерации изображений) и механизма внимания, который используется в больших языковых моделях для генерации текста. Согласно проведенным экспериментам, этот подход позволил улучшить долю последовательностей, прошедших проверку на случайность, на 3,5 %, а среднюю вероятность наблюдения тестовой статистики на 16 %.
Ключевые слова
искусственные нейронные сети, генеративно-предсказательные сети, нейронные сети-трансформеры, механизм внимания, генерация псевдослучайных последовательностей
Formation of pseudorandom sequences based on neural network generative models with an attention mechanism
The algorithmic generationproblem of pseudorandom sequences is considered. To improve them, it is proposed to use a combination of a generative-predictive approach (a modification of generative-adversarial neural networks that show good results in generating images) and an attention mechanism that is used in large language models for generating text. According to the conducted experiments, this approach allowed to improve the proportion of sequences that passed the randomness test by 3.5 %, and the average probability of observing test statistics by 16 %.
Keywords
artificial neural networks, generative-predictive networks, neural networks-transformers, attention mechanism, generation of pseudo-random sequences
Исследование аналоговой эмуляции квантовых вычислений посредством квадратурной модуляции
Study of analog emulation of quantum computing using quadrature modulation
Номер: 2025 / 07
Тырышкин С.Ю. | Tyiryishkin S.YU. | service.vip-spe@yandex.ruservice.vip-spe@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Тырышкин С.Ю.
Tyiryishkin S.YU.

service.vip-spe@yandex.ru
service.vip-spe@yandex.ru

Исследование аналоговой эмуляции квантовых вычислений посредством квадратурной модуляции

УДК 004.42

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-7-325-330

Квантовые вычисления являются достаточно хорошо изученной областью, однако разработка и поддержка больших систем из кубитов сопряжены со многими трудностями. Поддерживать высококогерентное квантовое состояние посредством серии операций с воротами для обеспечения вычислительного преимущества систем довольно сложно, поскольку любые помехи окружающей среды могут привести к существенному снижению производительности. Альтернативным предложением для решения проблемы моделирования квантовой физики является использование возможностей квантово-механических систем. Статья посвящена изучению возможностей аналоговой эмуляции квантовых вычислений посредством квадратурной модуляции. Описан аналог двухуровневой системы (и потенциального кубита) с парой управляемых LC-генераторов. Управляемая пара связанных осцилляторов создает нормальные режимы, которые эмулируют поведение двухуровневой системы.
Ключевые слова
эмуляция, квантовые вычисления, осциллятор, физика, производительность
Study of analog emulation of quantum computing using quadrature modulation
Quantum computing is a fairly well-studied area, but developing and maintaining large qubit systems poses many challenges. Maintaining a highly coherent quantum state through a series of gate operations to provide computational advantage to the systems is quite challenging, since any environmental interference can lead to a significant performance degradation. An alternative proposal to solve the problem of quantum physics modeling is to use the capabilities of quantum mechanical systems. The paper is devoted to studying the capabilities of analog emulation of quantum computing using quadrature modulation. An analog of a two-level system (and a potential qubit) with a pair of controlled LC-oscillators is described. The controlled pair of coupled oscillators creates normal modes that emulate the behavior of a two-level system.
Keywords
emulation, quantum computing, oscillator, physics, performance
Прогнозирование погрешностей автономной инерциальной навигационной системы
Prediction of errors of an autonomous inertial navigation system
Номер: 2025 / 08
Васюков С.А. | Vasyukov S.A. | Филяков М.Д. | Filyakov M.D. | Misha11orever@mail.ruMisha11orever@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Васюков С.А.
Vasyukov S.A.

Филяков М.Д.
Filyakov M.D.

Misha11orever@mail.ru
Misha11orever@mail.ru

Прогнозирование погрешностей автономной инерциальной навигационной системы

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-8-352-357

Исследованы погрешности автономной инерциальной навигационной системы, установленной на летательном аппарате. Повышение точности навигационной системы осуществляется алгоритмическим способом. Для формирования модели погрешностей инерциальной навигационной системы использована информация от дополнительного датчика. В автономном режиме работы инерциальной навигационной системы осуществляется компенсация погрешностей в выходном сигнале системы с помощью прогнозирующей модели погрешностей. Предложены методы построения прогнозирующей модели погрешностей инерциальной навигационной системы и даны рекомендации по их использованию.
Ключевые слова
летательный аппарат, инерциальная навигационная система, автономный режим, компенсация погрешностей, прогноз, линейный тренд, алгоритм самоорганизации
Prediction of errors of an autonomous inertial navigation system
The errors of an autonomous inertial navigation system installed on an aircraft are investigated. The accuracy of the navigation system is increased by an algorithmic method. Information from an additional sensor is used to form a model of the inertial navigation system errors. In the autonomous mode of the inertial navigation system operation, errors in the output signal of the system are compensated by using a predictive model of errors. Methods for constructing a predictive model of the inertial navigation system errors are proposed and recommendations for their use are given.
Keywords
aircraft, inertial navigation system, autonomous mode, error compensation, forecast, linear trend, self-organization algorithm
Алгоритм коррекции навигационного комплекса маневрирующего летательного аппарата
Correction algorithm for the navigation complex of a maneuvering aircraft
Номер: 2025 / 08
Комков А.Е. | Komkov A.E. | Филяков М.Д. | Filyakov M.D. | Синавчиан В.С. | Sinavchian V.S. | Misha11orever@mail.ruMisha11orever@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Комков А.Е.
Komkov A.E.

Филяков М.Д.
Filyakov M.D.

Синавчиан В.С.
Sinavchian V.S.

Misha11orever@mail.ru
Misha11orever@mail.ru

Алгоритм коррекции навигационного комплекса маневрирующего летательного аппарата

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-8-358-362

Исследован метод коррекции навигационной информации в структуре инерциальной навигационной системы высокоманевренного летательного аппарата. Предложено вместо линейного регулятора в алгоритмическом обеспечении навигационного комплекса использовать релейно-линейный алгоритм управления. Представлены теоретические основы релейно-линейного метода управления и релейнолинейный регулятор. Результаты математического моделирования продемонстрировали работоспособность алгоритма и увеличение точности коррекции в условиях маневрирования летательного аппарата.
Ключевые слова
летательный аппарат, навигационный комплекс, инерциальная навигационная система, коррекция, релейно-линейный алгоритм управления
Correction algorithm for the navigation complex of a maneuvering aircraft
The method of navigation information correction in the inertial navigation system structure of a highly manoeuvrable aircraft is investigated. It is proposed to use a relay-linear control algorithm instead of a linear regulator in the algorithmic support of the navigation complex. The theoretical fundamentals of the relay-linear control method and the relay-linear controller are presented. The results of mathematical modelling demonstrated the operability of the algorithm and an increase in the correction accuracy under manoeuvring conditions of the aircraft.
Keywords
aircraft, navigation complex, inertial navigation system, correction, relay-linear control algorithm
Модель функционирования системы «летательный аппарат—летчик»
Functioning model of the system «aircraft—pilot»
Номер: 2025 / 08
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Модель функционирования системы «летательный аппарат—летчик»

УДК 629.7.016

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-8-363-365

Описаны результаты, полученные автором при разработке экспериментальных методов исследования и моделей поведения летчика, осуществляющего так называемое непрерывное управление летательным аппаратом, а также результаты, отраженные в источниках [1, 2].
Ключевые слова
модель, летчик, летательный аппарат
Functioning model of the system «aircraft—pilot»
The results obtained by the author in developing experimental methods of research and the behavior models of a pilot performing the so-called continuous control of an aircraft, as well as the results reflected in the sources [1, 2], are described.
Keywords
model, pilot, aircraft
Практические вопросы эксплуатации авиационной техники (ударно-разведывательных малоразмерных тактических беспилотных авиационных систем) в условиях современных боевых действий
Practical issues of aviation equipment operation (strike and reconnaissance small-sized tactical unmanned aerial systems) in conditions of modern combat operations
Номер: 2025 / 08
Ахлюстин С.Б. | Ahlyustin S.B. | Жилин Р.А. | Jilin R.A. | Куроптев В.А. | Kuroptev V.A. | Темнышов А.А. | Temnyishov A.A. | Новгородов Д.А. | Novgorodov D.A. | cerg7676@yandex.ru, zhilin99.zhilin@yandex.rucerg7676@yandex.ru, zhilin99.zhilin@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Ахлюстин С.Б.
Ahlyustin S.B.

Жилин Р.А.
Jilin R.A.

Куроптев В.А.
Kuroptev V.A.

Темнышов А.А.
Temnyishov A.A.

Новгородов Д.А.
Novgorodov D.A.

cerg7676@yandex.ru, zhilin99.zhilin@yandex.ru
cerg7676@yandex.ru, zhilin99.zhilin@yandex.ru

Практические вопросы эксплуатации авиационной техники (ударно-разведывательных малоразмерных тактических беспилотных авиационных систем) в условиях современных боевых действий

УДК 629.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-8-366-372

Проведен анализ научной литературы по вопросам применения и эксплуатации ударно-разведывательных малоразмерных тактических беспилотных авиационных систем (БАС) в условиях современных вооруженных конфликтов. Выявлены особенности применения и эксплуатации ударно-разведывательных малоразмерных тактических БАС в условиях современных боевых действий, а также проанализированы средства борьбы с ними в условиях боевых действий.
Ключевые слова
ударно-разведывательная малоразмерная тактическая беспилотная авиационная система, вооруженный конфликт, боевые действия, средства противовоздушной обороны, радиоэлектронная борьба
Practical issues of aviation equipment operation (strike and reconnaissance small-sized tactical unmanned aerial systems) in conditions of modern combat operations
The analysis of scientific literature on application and operation issues of strike and reconnaissance small-sized tactical unmanned aerial systems (UAS) in modern armed conflicts is carried out. The features of the application and operation of strike and reconnaissance small-sized tactical UAS in modern combat situations are identified, as well as means of combat them in combat situations are analyzed.
Keywords
strike and reconnaissance small-sized tactical unmanned aerial system, armed conflict, combat actions, air defence systems, electronic warfare
Метод построения цепной звездной карты с использованием нескольких угловых расстояний между звездами
Method for constructing a chain star map by using multiple angular distances between stars
Номер: 2025 / 09
Ян Бо | YAn Bo | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | yangbo.126@Gmail.comyangbo.126@Gmail.com
Авторы статьи
Authors

Ян Бо
YAn Bo

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

yangbo.126@Gmail.com
yangbo.126@Gmail.com

Метод построения цепной звездной карты с использованием нескольких угловых расстояний между звездами

УДК 629.7:004.93

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-9-392-396

Предложен новый метод построения звездных карт на основе цепи угловых расстояний между несколькими звездами. По сравнению с традиционными методами на основе многоугольников или треугольников этот метод значительно снижает требования к вычислительным ресурсам при хранении навигационного звездного каталога и обеспечивает более высокую степень успешного распознавания карт при ограниченной точности звездных датчиков. Предложенный алгоритм распознавания звездных карт «цепь угловых расстояний» использует только интуитивно доступную информацию об угловых расстояниях между звездами, при этом нет необходимости в данных о точных углах между звездами и яркости звезд, что делает его пригодным для быстрого распознавания звездных карт с помощью широкоугольных низкоточных звездных датчиков.
Ключевые слова
исследование глубокого космоса, ориентация, распознавание звездных карт, цепь угловых расстояний
Method for constructing a chain star map by using multiple angular distances between stars
A new method for constructing star maps based on a chain of angular distances between several stars is proposed. Compared with traditional methods, which are based on polygon or triangle, this method significantly reduces the computational requirements for storing the navigation star catalog and provides a higher success rate of map recognition with limited accuracy of star sensors. The proposed star map recognition algorithm «chain of angular distances» uses only intuitively available information about angular distances between stars, without the need for precise angles between stars and star brightness data, which makes it suitable for fast star map recognition by using wide-angle low-precision star sensors.
Keywords
deep space investigation, orientation, star map recognition, chain of angular distances
Эффективность функционирования интерактивного навигатора по ракетно-космическим адресам и объектам
Functioning efficiency of interactive navigator for rocket and space addresses and objects
Номер: 2025 / 09
Горячкин Б.С. | Goryachkin B.S. | Жидков Е.И. | Jidkov E.I. | bsgon@mail.rubsgon@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Горячкин Б.С.
Goryachkin B.S.

Жидков Е.И.
Jidkov E.I.

bsgon@mail.ru
bsgon@mail.ru

Эффективность функционирования интерактивного навигатора по ракетно-космическим адресам и объектам

УДК 004.9

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-9-397-401

Статья посвящена разработке интерактивного навигатора по ракетно-космическим адресам и объектам, способного повысить скорость и эффективность отображения множества объектов на карте и формирования маршрутов с использованием разнообразных методик и алгоритмов. Проведен анализ современных подходов к отображению данных и построению маршрутов в геоинформационных системах (ГИС). Разработан сервис, реализующий обработку и генерацию данных с использованием серверной нагрузки с применением различных методов кластеризации и сокращения объемов получаемой информации для их визуализации. Разработана система отображения данных, призванная повысить отзывчивость и производительность ГИС. Это позволит обеспечить минимальные задержки при визуализации данных для пользователей, что будет способствовать популяризации ГИС и увеличению числа их пользователей.
Ключевые слова
интерактивный навигатор, кластеризация, Yandex API, маршрутизация, менеджер
Functioning efficiency of interactive navigator for rocket and space addresses and objects
The article is devoted to the development of an interactive navigator for rocket and space addresses and objects, capable of increasing the speed and efficiency of displaying multiple objects on the map and forming routes by using various methods and algorithms. An analysis of modern approaches to displaying data and constructing routes in geographic information systems (GIS) is carried out. A service, that implements data processing and generation by using server load and various clustering methods and reducing the volume of information received for their visualization is developed. Data display system to improve the responsiveness and performance of GIS is developed. This will ensure minimal delays in data visualization for users, which will contribute to the popularization of GIS and an increase in the number of its users.
Keywords
interactive navigator, clustering, Yandex API, routing, manager
Синтез аналитических законов стабилизации короткопериодического продольного движения БПЛА при отсутствии информации об измерении угловой скорости
Synthesis of analytical laws for stabilizing short-period longitudinal motion of UAV at the absence of angular velocity measurement information
Номер: 2025 / 09
Зубов Н.Е. | Zubov N.Е. | Мечкина К.А. | Mechkina K.A. | Рябченко В.Н. | Ryabchenko V.N. | nik.zubov@gmail.comnik.zubov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Зубов Н.Е.
Zubov N.Е.

Мечкина К.А.
Mechkina K.A.

Рябченко В.Н.
Ryabchenko V.N.

nik.zubov@gmail.com
nik.zubov@gmail.com

Синтез аналитических законов стабилизации короткопериодического продольного движения БПЛА при отсутствии информации об измерении угловой скорости

УДК 62-50

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-9-402-407

Предложен подход, обеспечивающий решение задачи стабилизации короткопериодического продольного движения беспилотного летательного аппарата (БПЛА), которая описывается линейной стационарной моделью третьего порядка, при отсутствии измерения угловой скорости. В основе получения аналитического решения лежат оригинальная декомпозиция модели исходной системы и установленная в настоящей работе взаимосвязь модального управления по состоянию и модального управления по выходу через задаваемые значения корней замкнутой системы управления. С помощью предложенного подхода осуществлен синтез законов управления. Приведены результаты моделирования для гипотетического БПЛА.
Ключевые слова
короткопериодическое продольное движение, беспилотный летательный аппарат, управление по выходу
Synthesis of analytical laws for stabilizing short-period longitudinal motion of UAV at the absence of angular velocity measurement information
An approach that provides a solution to the problem of stabilizing short-period longitudinal motion of an unmanned aerial vehicle (UAV), which is described by a linear stationary third-order model in the absence of angular velocity measurements, is proposed. The analytical solution is based on the original decomposition of the original system model and the relationship between modal state control and modal output control through the specified values of the roots of the closed-loop control system established in this paper. The proposed approach is used to synthesize control laws. The simulation results for a hypothetical UAV are presented.
Keywords
short-period longitudinal motion, unmanned aerial vehicle, output control
Построение модели обнаружения и парирования угроз воздушному судну гражданской авиации с использованием автоматизированных систем управления
Construction of a model for detecting and countering threats to civil aviation aircraft using automated control systems
Номер: 2025 / 09
Витушкин В.В. | Vitushkin V.V. | vlad12345627@yandex.ruvlad12345627@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Витушкин В.В.
Vitushkin V.V.

vlad12345627@yandex.ru
vlad12345627@yandex.ru

Построение модели обнаружения и парирования угроз воздушному судну гражданской авиации с использованием автоматизированных систем управления

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-9-408-411

Статья посвящена выбору наилучшего решения по обнаружению и парированию опасных ситуаций в полете воздушного судна гражданской авиации. Построена модель выбора решения при обнаружении и парировании опасной ситуации с использованием автоматизированных систем управления полетом. Предложен алгоритм действий экипажа воздушного судна, позволяющий минимизировать потери. Предложен метод контроля достоверности информационной поддержки принятия решения в особых ситуациях на основе математического моделирования.

Ключевые слова
обнаружение и парирование угрозы, воздушное судно гражданской авиации, автоматизированная система управления полетом, опасная ситуация, перемещение данных в контуре, система информационной поддержки принятия решения
Construction of a model for detecting and countering threats to civil aviation aircraft using automated control systems
The article is devoted to the selection of the best solution for detecting and countering dangerous situations in flight of civil aviation aircraft. A model for choosing a solution at detecting and countering a dangerous situation by using automated flight control systems is constructed. An algorithm for the actions of the aircraft crew, which allows minimizing losses, is proposed. A reliability control method of information support for decisionmaking in special si tuations based on mathematical modeling is proposed.
Keywords
threat detection and countering, civil aviation aircraft, automated flight control system, dangerous situation, data movement in the circuit, information support system for decision-making
Организация перебазирования лаборатории неразрушающего контроля авиационной техники с использованием генетических алгоритмов
Organization of non-destructive testing laboratory relocation for aviation equipment by using genetic algorithms
Номер: 2025 / 09
Олешко В.С. | Oleshko V.S. | oleshkovs@mai.ruoleshkovs@mai.ru
Авторы статьи
Authors

Олешко В.С.
Oleshko V.S.

oleshkovs@mai.ru
oleshkovs@mai.ru

Организация перебазирования лаборатории неразрушающего контроля авиационной техники с использованием генетических алгоритмов

УДК 681.513: 629.7.083

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-9-412-415

Рассмотрены вопросы организации перебазирования лаборатории неразрушающего контроля, размещенной в контейнерах. Предложено для распределения оборудования неразрушающего контроля по контейнерам использовать написанную на языке программирования Python программу для ЭВМ, решающую задачу оптимизации с использованием генетического алгоритма. Проанализированы факторы, влияющие на эффективность работы этой программы. Рассмотрены примеры использования генетического алгоритма для решения задачи оптимизации.
Ключевые слова
авиация, инженерно-авиационное обеспечение, инженерно-авиационная служба, управление, автоматизация, оптимизация, генетический алгоритм, программирование
Organization of non-destructive testing laboratory relocation for aviation equipment by using genetic algorithms
The organizing issues of the non-destructive testing laboratory relocation disposed in containers are considered. It is proposed to use a computer program written in the Python programming language for distributing non-destructive testing equipment among containers, solving the optimization problem by using a genetic algorithm. Factors influencing the efficiency of this program are analyzed. Examples of using a genetic algorithm to solve the optimization problem are considered.
Keywords
aviation, engineering and aviation support, engineering and aviation service, management, automation, optimization, genetic algorithm, programming
Моделирование траекторий летательного аппарата для исследования бесплатформенных инерциальных навигационных систем
Modeling of aircraft trajectories for studying strapdown inertial navigation systems
Номер: 2025 / 10
Шэнжэнь Жао | SHenjen Jao | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | raoshengren@gmail.comraoshengren@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Шэнжэнь Жао
SHenjen Jao

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

raoshengren@gmail.com
raoshengren@gmail.com

Моделирование траекторий летательного аппарата для исследования бесплатформенных инерциальных навигационных систем

УДК 681.518

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-10-450-455

При исследовании эффективности алгоритмов инерциальных навигационных систем возникает необходимость моделирования показаний их чувствительных элементов при прохождении маршрутов различных траекторий подвижным объектом с заданной динамикой. Для решения этой задачи разработан генератор траекторий. Представлены методы моделирования траектории полета и определения показаний инерциальных датчиков с его помощью. Для получения показаний использованы два подхода и проведен сравнительный анализ результатов их применения. Результаты моделирования траекторий подтвердили эффективность разработанного генератора.
Ключевые слова
интегрированная навигационная система, инерциальный датчик, генератор траекторий, бесплатформенная инерциальная навигационная система, летательный аппарат
Modeling of aircraft trajectories for studying strapdown inertial navigation systems
When studying the efficiency of inertial navigation system algorithms, there is a need to model the readings of their sensitive elements when a moving object with a given dynamics passes routes of various trajectories. To solve this problem, a trajectory generator is developed. Methods for modeling the flight trajectory and determining the readings of inertial sensors with its help are presented. Two approaches to obtain readings are used and a comparative analysis of the results of their application is carried out. The results of trajectory modeling confirmed the efficiency of the developed generator.
Keywords
integrated navigation system, inertial sensor, trajectory generator, strapdown inertial navigation system, aircraft
Экспертные системы оценки балансировки высокоавтоматизированных самолетов при сложных видах их несимметрии в летных испытаниях
Expert systems for assessing the balance of highly automated aircraft with complex types of their asymmetry in flight tests
Номер: 2025 / 10
Головатый Д.А. | Golovatyiy D.A. | Николаев С.В. | Nikolaev S.V. | nikozavr@mail.runikozavr@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Головатый Д.А.
Golovatyiy D.A.

Николаев С.В.
Nikolaev S.V.

nikozavr@mail.ru
nikozavr@mail.ru

Экспертные системы оценки балансировки высокоавтоматизированных самолетов при сложных видах их несимметрии в летных испытаниях

УДК 629.7.018.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-10-456-461

Статья посвящена оценке пилотажных характеристик современных высокоавтоматизированных самолетов при сложных видах их несимметрии. Представлена методика, позволяющая выполнять обработку и интерпретацию материалов летных испытаний, используя знания экспертов и процедуры логического вывода.
Ключевые слова
высокоавтоматизированный самолет, характеристики устойчивости и управляемости, несимметричное состояние, экспертная система
Expert systems for assessing the balance of highly automated aircraft with complex types of their asymmetry in flight tests
The article is devoted to the assessment of the piloting characteristics of modern highly automated aircraft with complex types of their asymmetry. А method that allows processing and interpreting flight test materials by using expert knowledge and logical inference procedures is presented.
Keywords
highly automated aircraft, stability and controllability characteristics, asymmetric state, expert system
Формализация понятия и концепция языковой интероперабельности
Formalization of notion and conception of language interoperability
Номер: 2025 / 10
Ал Исауи Висам Чаяд Карим. | Al Isaui Visam CHayad Karim. | avlasevich@inbox.ruavlasevich@inbox.ru
Авторы статьи
Authors

Ал Исауи Висам Чаяд Карим.
Al Isaui Visam CHayad Karim.

avlasevich@inbox.ru
avlasevich@inbox.ru

Формализация понятия и концепция языковой интероперабельности

УДК 004.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-10-462-468

Статья посвящена математическому формализму, который служит ключевым инструментом для создания недвусмысленного описания всех взаимосвязей в информационной системе. При формализации понятия языковой интероперабельности применялись методы, базирующиеся на положениях теории систем и системного анализа, а также на методах принятия решений в многокритериальной среде. В статье представлена формальная модель взаимодействия компонентов информационной системы, дано формальное описание компонентов этой системы и представлена визуализация формальной модели взаимодействия компонентов. Предложенная формальная модель описывает взаимодействие компонентов информационной системы через четко определенные интерфейсы и протоколы, что обеспечивает интероперабельность. Модель может быть расширена для учета дополнительных аспектов, таких как временные ограничения, безопасность или отказоустойчивость. Расширение модели автором осуществлено за счет добавления компонентов и взаимодействий. Каждый компонент имеет свои состояния и переходы, а взаимодействие между ними происходит через сообщения и интерфейсы.
Ключевые слова
интероперабельность, модель, API, взаимодействие программных компонентов
Formalization of notion and conception of language interoperability
The article is devoted to mathematical formalism, which serves as a key tool for creating an unambiguous description of all relationships in an information system. At formalizing the concept of language interoperability, methods based on the provisions of system theory and system analysis, as well as on decision-making methods in a multicriteria environment are used. An interaction formal model between a component information system is presented, a formal description of this system components is given, and the formal model visualization of interaction between components is presented. The proposed formal model describes the interaction of components of an information system through clearly defined interfaces and protocols, which ensures interoperability. The model can be expanded to allow for additional aspects, such as time constraints, security, or fault tolerance. The author expanded the model by adding components and interactions. Each component has its own states and transitions, and interaction between them occurs through messages and interfaces.
Keywords
interoperability, model, API, interaction of software components
Подходы к распараллеливанию конечно-объемных методов моделирования систем гидродинамики
Approaches to parallelization of finite-volume modeling methods for hydrodynamics systems
Номер: 2025 / 10
Гуличева А.А. | Gulicheva A.A. | n-gulicheva@mirea.run-gulicheva@mirea.ru
Авторы статьи
Authors

Гуличева А.А.
Gulicheva A.A.

n-gulicheva@mirea.ru
n-gulicheva@mirea.ru

Подходы к распараллеливанию конечно-объемных методов моделирования систем гидродинамики

УДК 004.09

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-10-469-476

Приведен обзор подходов к распараллеливанию конечно-объемных методов моделирования систем гидродинамики. Выделены наиболее распространенные пути к параллельной организации вычисления потоков консервативных величин через границы расчетных ячеек: использование блокировок с помощью OpenMP, промежуточное сохранение величин потоков на границах между ячейками и разбиение множества границ потоков на неконфликтующие множества с использованием раскраски графов. Показано, что наиболее популярные технологии параллельного программирования разностных методов для параллельных вычислительных систем (ПВС) с общей и распределенной памятью — это программный интерфейс OpenMP и интерфейс передачи сообщений MPI соответственно. Технология OpenMP предоставляет набор директив для выделения участков алгоритма, например, циклов по элементам, для которых компилятор должен сгенерировать параллельный многопоточный код. Проведен анализ методом распараллеливания численных схем решения систем гидродинамической модели COASTOX-HD из системы моделей COASTOX-UN с помощью гибридного подхода MPI + OpenACC.
Ключевые слова
распараллеливание, конечно-объемные методы, моделирование, системы гидродинамики, неструктурированные сетки, MPI, OpenACC
Approaches to parallelization of finite-volume modeling methods for hydrodynamics systems
The article provides a review of approaches to parallelization of finite-volume modelling methods for hydrodynamics systems. The most common ways to parallelize the computation of conservative quantities flows across the boundaries of computational cells are identified: by using locks with OpenMP, intermediate storage of flow values at the boundaries between cells and partitioning the set of flow boundaries into non-conflicting sets using graph coloring. It is shown that the most popular technologies for parallel programming of difference methods for parallel computing systems (PCS) with shared and distributed memory are the OpenMP programming interface and the MPI message passing interface, respectively. OpenMP technology provides a set of directives for selecting sections of an algorithm, such as element loops, for which the compiler must generate parallel multithreaded code. The analysis of the numerical schemes parallelization method for solving the COASTOX-HD hydrodynamic model systems from the COASTOX-UN model system using the hybrid MPI + OpenACC approach was carried out using the parallelization method.
Keywords
parallelization, finite-volume methods, modeling, hydrodynamic systems, unstructured grids, MPI + OpenACC
Методы выбора наилучшей автоматизированной системы управления полетом воздушного судна гражданской авиации и оптимизации ее работы с учетом имеющихся ресурсов
Methods for selecting the best automated flight control system for civil aviation aircraft and optimizing its operation with respect to available resources
Номер: 2025 / 11
Витушкин В.В. | Vitushkin V.V. | vlad12345627@yandex.ruvlad12345627@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Витушкин В.В.
Vitushkin V.V.

vlad12345627@yandex.ru
vlad12345627@yandex.ru

Методы выбора наилучшей автоматизированной системы управления полетом воздушного судна гражданской авиации и оптимизации ее работы с учетом имеющихся ресурсов

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-11-509-513

Статья посвящена выбору наилучшей автоматизированной системы управления полетом (АСУП) воздушного судна гражданской авиации на основе требований по обеспечению безопасности полетов и экономии имеющегося материального ресурса. Предложены критерий выбора наилучшей АСУП и два подхода к ее выбору: комплексный и с учетом влияния худшего фактора, а также метод принятия решения с использованием АСУП на основе математического моделирования. Построена структурная схема использования АСУП с учетом экономии коммуникационного ресурса.
Ключевые слова
единая база данных, данные функционирования автоматизированной системы управления полетом, интегрированный подход, дифференцированный подход, частота принятия решения, коммуникационный ресурс
Methods for selecting the best automated flight control system for civil aviation aircraft and optimizing its operation with respect to available resources
The article is devoted to selecting the best automated flight control system (AFCS) for civil aviation aircraft based on the requirements for ensuring flight safety and saving available material resources. A criterion for selecting the best AFCS and two approaches to its selection are proposed: a comprehensive approach and approach with respect to the influence of the worst factor, as well as a decision-making method using AFCS based on mathematical modeling. A structural diagram of the use of AFCS with respect to the saving of communication resources is constructed.
Keywords
unified database, data on the functioning of the automated flight control system, integrated approach, differentiated approach, frequency of decision-making, communication resource
Методика расчета надежности техники пилотирования воздушных судов
A method for calculating the reliability of aircraft piloting technique
Номер: 2025 / 11
Мамич А.В. | Mamich A.V. | Королькова М.А. | Korolkova M.A. | Бутусов П.Н. | Butusov P.N. | art@mamich.ruart@mamich.ru
Авторы статьи
Authors

Мамич А.В.
Mamich A.V.

Королькова М.А.
Korolkova M.A.

Бутусов П.Н.
Butusov P.N.

art@mamich.ru
art@mamich.ru

Методика расчета надежности техники пилотирования воздушных судов

УДК 629.7.077

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-11-514-519

Описана методика расчета надежности техники пилотирования воздушных судов на основании вероятностей соответствия параметров полета установленным критериям точности. Для выполнения расчетов использовались фактические полетные данные захода воздушного судна на посадку. Использована теория графов для моделирования процесса пилотирования. Выполнен расчет интенсивностей отклонения и восстановления параметров полета в заданных критериях. Сформирован и рассчитан индекс надежности пилота. Представленные в статье исследования направлены на повышение эффективности подготовки пилотов гражданской авиации, что, в свою очередь, будет способствовать повышению безопасности полетов воздушных судов.
Ключевые слова
воздушное судно, оценка техники пилотирования, надежность, заход на посадку, граф состояний
A method for calculating the reliability of aircraft piloting technique
A method for calculating the reliability of aircraft piloting technology based on the probabilities of flight parameters compliance with the established accuracy criteria is described. Actual flight data of the aircraft approach are used to perform the calculations. Graph theory to model the piloting process is used. The calculation of the deviation intensities and flight parameters restoration in the specified criteria is performed. The pilot reliability index is formed and calculated. The presented studies presented are aimed at improving the efficiency of training civil aviation pilots, which in turn will contribute to improving the safety of aircraft flights.
Keywords
aircraft, piloting technology assessment, reliability, approach, state graph
Математическая модель планирования летных экипажей
Mathematical model of flight crew planning
Номер: 2025 / 11
Погодин И.С. | Pogodin I.S. | Одинцова В.А. | Odintsova V.A. | Торочкина Я.А. | Torochkina YA.A. | VAOdincova@fa.ru, 222860@edu.fa.ruVAOdincova@fa.ru, 222860@edu.fa.ru
Авторы статьи
Authors

Погодин И.С.
Pogodin I.S.

Одинцова В.А.
Odintsova V.A.

Торочкина Я.А.
Torochkina YA.A.

VAOdincova@fa.ru, 222860@edu.fa.ru
VAOdincova@fa.ru, 222860@edu.fa.ru

Математическая модель планирования летных экипажей

УДК 658.014.1:656.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-11-519-523

Формирование маршрутов авиаперелетов и последующее распределение на них назначений между экипажами является сложной многокритериальной задачей. Помимо непосредственной численности подразделений летного состава должна учитываться совокупность характеристик каждого сотрудника (наличие допусков к различным типам воздушных судов, к сверхурочным работам по медицинским показателям, гендерный признак для бортпроводников, наличие языковой подготовки и др.). Все это создает набор правил, который требуется учитывать при планировании расписания авиаперелетов, характеристики которого изменяются во времени. При этом в подразделениях летного состава может накапливаться значительный объем ограничений, который начинает оказывать влияние на оптимальную структуру формируемого плана назначений. В настоящее время у авиакомпаний нет общего системного математического подхода к формированию расписаний авиаперелетов. В данной работе предложена математическая модель построения расписания летных экипажей эффективным способом.
Ключевые слова
планирование экипажей для авиаперелетов, ростеры, пейринги, математическое моделирование, задача оптимизации
Mathematical model of flight crew planning
Formation of flight routes and subsequent distribution of assignments between crews is a complex multicriteria task. In addition to the immediate number of flight crew units, a set of characteristics of each employee should be taken into consideration (availability of clearances for various types of aircraft, overtime work for medical reasons, gender for flight attendants, language training, etc.). All this creates a set of rules that must be taken into consideration when planning a flight schedule, the characteristics of which change over time. At the same time, a significant extent of restrictions can accumulate in the flight crew units, which begins to affect the optimal structure of the formed assignment plan. Currently, airlines do not have a common systematic mathematical approach to the formation of flight schedules. This paper proposes A mathematical model for constructing a flight crew schedule in an effective way is proposed.
Keywords
crew planning for air travel, rosters, pairings, mathematical modeling, optimization problem
Texническая диагностика объектов контроля при их массовом производстве
Technical diagnostics of monitored entities during their mass production
Номер: 2025 / 11
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail/rugpshibanov@mail/ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail/ru
gpshibanov@mail/ru

Texническая диагностика объектов контроля при их массовом производстве

УДК 629.7

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-11-524-526

Задача определения вероятности появления ошибок при контроле параметров технических систем в условиях их массового производства была поставлена и решена в общем виде еще в середине прошлого века. Однако полученное решение оказалось труднореализуемым в инженерной практике из-за необходимости использования трудоемких методов численного интегрирования. В данной статье предпринята попытка найти пути оценки достоверности результатов контроля без использования упомянутых трудоемких методов.
Ключевые слова
техническая диагностика, объект контроля, массовое производство
Technical diagnostics of monitored entities during their mass production
The task of determining the probability of errors occurring during the control of technical system parameters in the context of mass production was set and solved in a general form back in the mid-20th century. However, the resulting solution turned out to be difficult to implement in engineering practice due to the necessity of using numerical integration methods. Therefore, in this article, the author attempts to find ways to assess the reliability of control results without using the aforementioned labor-intensive methods.
Keywords
echnical diagnostics, monitored Entity, mass production
Приложение на основе искусственного интеллекта, позволяющее печатать без клавиатуры
Artificial intelligence application that allows typing without keyboard
Номер: 2025 / 12
Лященко З.В. | Lyaschenko Z.V. | Лященко А.М. | Lyaschenko A.M. | Глазунов Д.В. | Glazunov D.V. | Кручинин Е.С. | Kruchinin E.S. | izv_ui@rgups.ruizv_ui@rgups.ru
Авторы статьи
Authors

Лященко З.В.
Lyaschenko Z.V.

Лященко А.М.
Lyaschenko A.M.

Глазунов Д.В.
Glazunov D.V.

Кручинин Е.С.
Kruchinin E.S.

izv_ui@rgups.ru
izv_ui@rgups.ru

Приложение на основе искусственного интеллекта, позволяющее печатать без клавиатуры

УДК 004

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-12-554-559

Спроектирована система, позволяющая ускорить взаимодействие пользователя с интерактивными объектами и оптимизировать использование свободного пространства. Разработано специальное программное обеспечение для управления спроектированной системой.
Ключевые слова
искусственный интеллект, нейросеть, интерактивный объект, фиксация контакта пользователя с поверхностью
Artificial intelligence application that allows typing without keyboard
A system wos designed to simplify user interaction with interactive objects and optimize the use of available space. Spesial software was developed to control the designed system.
Keywords
artificial intelligence, neural network, interactive object, recording the user`s contact with surface
Сетевая модель для навигации робототехнических систем
Network model for robotic navigation
Номер: 2025 / 12
Лю Исинь | Lyu Isin | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Цзюй Ичэнь | TSzyuy Ichen | Фу Ли. | Fu Li. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Лю Исинь
Lyu Isin

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Цзюй Ичэнь
TSzyuy Ichen

Фу Ли.
Fu Li.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Сетевая модель для навигации робототехнических систем

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-12-560-565

Навигация является жизненно важной когнитивной функцией животных и, в первую очередь, основывается на точном восприятии ими направления движения в окружающей среде. Доказано, что клетки направления движения головы (HDC), находящиеся в лимбической системе животных, играют важную роль в определении направления движения аллоцентрически в горизонтальной плоскости, независимо от местоположения животного и условий окружающей среды. Однако HDC-модели, которые могут быть реализованы в роботизированных приложениях, исследуются редко, особенно те, которые биологически правдоподобны и применимы к реальному миру. В статье предложена вычислительная сеть HDC, которая согласуется с несколькими нейрофизиологическими данными, касающимися биологических HDC, и может использоваться в задачах навигации роботов. Сеть HDC сохраняет представление о направлении движения, основываясь только на угловой скорости в качестве входных данных. Предложенная HDC-модель исследована в прцессе обширного моделирования и реальных экспериментов и продемонстрировала высокую эффективность с точки зрения точности и возможности работы в режиме реального времени.
Ключевые слова
сетевая модель, навигация роботов, когнитивная навигация, непрерывная сеть аттракторов (CAN), клетки направления движения головы (HDC), нейронная одновременная локализация и картирование (SLAM)
Network model for robotic navigation
Navigation is a vital cognitive function of animals and is primarily based on their accurate perception of the direction of movement in the environment. It is shown that head direction cells (HDCs) located in the limbic system of animals play an important role in determining the direction of movement in the horizontal plane, regardless of the animal's location and external environmental conditions. However, HDC models that can be implemented in robotic applications are rarely studied, especially those that are biologically plausible and applicable to the real world. In this paper, we propose А computational network HDC that is consistent with several neurophysiological data regarding biological HDCs and can be used in robot navigation tasks is proposed. The HDC network maintains a representation of the direction of motion based only on the angular velocity as input. The proposed HDC model is studied through extensive simulations and real experiments and shows high performance in terms of accuracy and real-time capability.
Keywords
network model, robot navigation, cognitive navigation, continuous attractor network (CAN), head direction cells (HDC), neural simultaneous localization and mapping (SLAM)
Исследование возможностей и специфики применения группы малых космических аппаратов в каналах связи между БПЛА и наземными станциями
Possibilities and specifics study of using a small spacecraft group in communication channels between UAVs and ground stations
Номер: 2025 / 12
Федоринов А.Ю. | Fedorinov A.YU. | Небылов В.А. | Nebyilov V.A. | Княжский А.Ю. | Knyajskiy A.YU. | fedorinov.aleksey@mail.ru, vladnebylov@gmail.comfedorinov.aleksey@mail.ru, vladnebylov@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Федоринов А.Ю.
Fedorinov A.YU.

Небылов В.А.
Nebyilov V.A.

Княжский А.Ю.
Knyajskiy A.YU.

fedorinov.aleksey@mail.ru, vladnebylov@gmail.com
fedorinov.aleksey@mail.ru, vladnebylov@gmail.com

Исследование возможностей и специфики применения группы малых космических аппаратов в каналах связи между БПЛА и наземными станциями

УДК 65

DOI: 10.36652/0869-4931-2025-79-12-565-572

Рассмотрена возможность использования малых космических аппаратов (МКА) в системе обмена данными между беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) и наземными станциями, находящимися на существенном удалении как от БПЛА, так и от зоны сканирования. Система предназначена для мониторинга местности в условиях стихийных бедствий. Предполагается, что данный подход позволит расширить область мониторинга БПЛА и осуществлять обмен данными на бόльших расстояниях, чем при классических методах управления поддержанием прямой связи с БПЛА.
Ключевые слова
комбинированная транспортная система, БПЛА, МКА, задача обмена данными через спутниковые системы
Possibilities and specifics study of using a small spacecraft group in communication channels between UAVs and ground stations
The possibility of using small spacecraft (SSC) in a data exchange system between unmanned aerial vehicles (UAVs) and ground stations located at a significant distance from both the UAV and the scanning zone is considered. The system is designed to monitor terrain in the event of natural disasters. It is assumed that this approach will expand the scope of UAV monitoring and exchange data over greater distances than with classical methods of managing direct communication with UAVs.
Keywords
combined transport system, UAVs, SSC, data exchange via satellite systems
Настройка системы регулирования сферического маятника с использованием генетического алгоритма по желаемому переходному процессу
A control system adjustment of the spherical pendulum using a genetic algorithm based on a desired transient process
Номер: 2026 / 02
Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | Щербак О.Ю. | SCHerbak O.YU. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

Щербак О.Ю.
SCHerbak O.YU.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Настройка системы регулирования сферического маятника с использованием генетического алгоритма по желаемому переходному процессу

УДК 681.5.013

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-2-51-58

Рассмотрена задача настройки системы регулирования физического сферического маятника с применением генетического алгоритма по предварительно полученному желаемому переходному процессу. Желаемый переходный процесс формируется по упрощенной модели линейной системы заданной структуры, не относящейся к сферическому маятнику, за счет подбора элементов матрицы состояния системы при наличии цепи обратной связи и интегрирующего звена в регуляторе. Оптимизационная процедура построена с использованием популяционного метода оптимизации — генетического алгоритма. По результатам моделирования проведены оценка достижимости заданных показателей качества и оценка получения заданных переходных процессов сферического маятника. На основе их результатов сделан вывод о применимости предложенного подхода к решению задачи.
Ключевые слова
пространство состояний, время переходного процесса, перерегулирование, показатели качества, желаемый переходный процесс, генетический алгоритм, настройка регулятора, оптимальная настройка регулятора, оптимизация
A control system adjustment of the spherical pendulum using a genetic algorithm based on a desired transient process
The control system adjustment problem for a physical spherical pendulum by using a genetic algorithm based on a previously determined desired transient process is considered. The desired transient process is generated based on a linear system simplified model of a given structure, not related to a spherical pendulum, by selecting elements of the system state matrix in the presence of a feedback loop and an integrating element in the regulator. The optimization procedure is constructed by using a population-based optimization method — a genetic algorithm. Based on the simulation results, an assessment of the attainability of the specified performance indicators and an assessment of the attainment of the specified transient processes for the spherical pendulum are carried out. Based on these results, a conclusion on the applicability of the approach to solving the problem is drawn.
Keywords
state space, transient process time, overshoot, quality indicators, desired transient process, genetic algorithm, regulator adjustment, optimal regulator adjustment, optimization
Интерактивный многомодельный алгоритм с адаптивной вероятностью переходов на основе критерия наблюдаемости
An interactive multimodel algorithm with adaptive transition probability based on the observability criterion
Номер: 2026 / 03
Чжун Ван | CHjun Van | Смирнова Е.В. | Smirnova E.V. | Бинь Хэ | Bin He | Хао Чэнь. | Hao CHen. | vanch4@student.bmstu.ruvanch4@student.bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Чжун Ван
CHjun Van

Смирнова Е.В.
Smirnova E.V.

Бинь Хэ
Bin He

Хао Чэнь.
Hao CHen.

vanch4@student.bmstu.ru
vanch4@student.bmstu.ru

Интерактивный многомодельный алгоритм с адаптивной вероятностью переходов на основе критерия наблюдаемости

УДК 681.518

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-3-110-116

Рассмотрены структурные схемы интерактивного многомодельного алгоритма, предложены пути повышения точности с помощью численного критерия наблюдаемости переменных состояния. Исследованы ограничения применения постоянных марковских матриц для модификации алгоритма. Критерий наблюдаемости использован для определения поправочных вероятностей переходов. Эффективность алгоритма продемонстрирована на примере имитационных экспериментов по сопровождению маневрирующей цели.

Ключевые слова
сопровождение маневрирующей цели, адаптивный фильтр, интерактивный многомодельный алгоритм, степень наблюдаемости, матрица переходных вероятностей Маркова, поправочные коэффициенты
An interactive multimodel algorithm with adaptive transition probability based on the observability criterion
The structural diagrams of an interactive multi-model algorithm are considered, ways to improve accuracy by using a numerical criterion for the observability of state variables are proposed. The limitations of using constant Markov matrices to modify the algorithm are investigated. The observability criterion is used to determine correction transition probabilities. The effectiveness of the algorithm is demonstrated using simulation experiments on tracking a maneuvering target as example.
Keywords
tracking a maneuvering target, adaptive filter, interactive multi-model algorithm, degree of observability, Markov transition probability matrix, correction coefficients
Управление робототехническими системами с заданными показателями производительности и фиксированным временем сходимости на основе обратной динамики
Control of robotic systems with targeted performance and fixed convergence time based on inverse dynamics
Номер: 2026 / 03
Цзэюй Ван | TSzeyuy Van | Селезнева М.С. | Selezneva M.S. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | Ли Фу. | Li Fu. | selezneva@bmstu.ruselezneva@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Цзэюй Ван
TSzeyuy Van

Селезнева М.С.
Selezneva M.S.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

Ли Фу.
Li Fu.

selezneva@bmstu.ru
selezneva@bmstu.ru

Управление робототехническими системами с заданными показателями производительности и фиксированным временем сходимости на основе обратной динамики

УДК 621.865:681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-3-117-123

Большинство современных исследований в области управления траекторным отслеживанием роботов фокусируется исключительно на установившихся характеристиках системы, игнорируя такие важные переходные показатели качества управления, как скорость сходимости и перерегулирование. В данной работе предложен метод скользящего управления с заданными показателями производительности и фиксированным временем сходимости, основанный на обратной динамике, который устраняет этот пробел существующих подходов. С использованием теории устойчивости Ляпунова строго доказано, что метод обеспечивает глобальную фиксированно временную устойчивость замкнутой системы робота и строгое соблюдение предписанных динамических ограничений для позиционных отклонений отслеживания на всем временном интервале. Результаты моделирования подтвердили эффективность алгоритма.
Ключевые слова
управление роботами, управление с предписанными динамическими характеристиками, фиксированно временная устойчивость, обратно-динамическое управление, траекторное отслеживание
Control of robotic systems with targeted performance and fixed convergence time based on inverse dynamics
Most modern research in robot trajectory tracking control systems focuses exclusively on the steadystate performance of the system, ignoring important transient control performance indicators such as convergence rate and overshoot. This paper proposes А sliding control method with defined performance indicators and fixed convergence time based on inverse dynamics, which addresses this gap in existing approaches, is proposed. Using Lyapunov stability theory, it is rigorously proven that the method ensures global fixed-time stability of the closedloop robot system and strict adherence of the prescribed dynamic constraints for positional tracking deviations over the entire time interval. Simulation results confirmed the algorithm’s effectiveness.
Keywords
robots control, control with prescribed dynamic characteristics, fixed-time stability, inverse dynamic control, trajectory tracking
Определение ориентации космического аппарата с использованием астронавигационной системы
Determining spacecraft orientation by using an astronavigation system
Номер: 2026 / 01
Кудлак В.В. | Kudlak V.V. | Масленников А.Л. | Maslennikov A.L. | amas@bmstu.ruamas@bmstu.ru
Авторы статьи
Authors

Кудлак В.В.
Kudlak V.V.

Масленников А.Л.
Maslennikov A.L.

amas@bmstu.ru
amas@bmstu.ru

Определение ориентации космического аппарата с использованием астронавигационной системы

УДК 629.78

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-1-19-28

Рассмотрена задача определения ориентации космического аппарата с использованием астронавигационной системы. На основе последовательности снимков звездного неба, полученных с камеры прибора, рассчитывается кватернион, определяющий поворот осей космического аппарата. Расчет кватерниона поворота выполняется путем решения геометрической задачи, в основе которой лежит определение зависимостей координат небесных объектов, заданных в разных системах отсчета. Исследовано влияние погрешности определения координат небесных объектов по снимкам звездного неба на точность оценки параметров ориентации. Результаты моделирования показали принципиальную применимость рассмотренного подхода к определению кватерниона поворота космического аппарата с использованием серии снимков звездного неба.
Ключевые слова
ориентация космического аппарата, звездный датчик, кватернион, астронавигационная система, алгоритмы идентификации звезд
Determining spacecraft orientation by using an astronavigation system
The problem of determining spacecraft orientation by using an astronavigation system is considered. А quaternion determining the rotation of the spacecraft axes is calculated based on a sequence of starry sky images obtained by the instrument’s camera. The rotation quaternion is calculated by solving a geometric problem based on determining the dependencies of celestial object coordinates specified in different reference systems. The effect of the error in determining celestial object coordinates from starry sky images on the accuracy of attitude parameter estimation is studied. The simulation results demonstrated the fundamental applicability of the approach considered for determining the spacecraft’s attitude quaternion by using a series of starry sky images.
Keywords
spacecraft orientation, star sensor, quaternion, astronavigation system, star identification algorithms
Прогнозирование возможного изменения профессиональных характеристик экипажа по времени эксплуатации летательных аппаратов военного и специального назначения
Forecasting possible changes in crew professional characteristics during operation of military and special-purpose aircraft
Номер: 2026 / 02
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | Корень Б.П. | Koren B.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

Корень Б.П.
Koren B.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Прогнозирование возможного изменения профессиональных характеристик экипажа по времени эксплуатации летательных аппаратов военного и специального назначения

УДК 623.74

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-2-58-61

Рассмотрена математическая модель контроля и прогнозирования значений профессиональных характеристик экипажей летательных аппаратов военного и специального назначения по состоянию. При разработке данной модели приняты следующие допущения: уровень профессиональных характеристик экипажа возрастает при систематических полетах; существует предельное значение некоторого критерия, характеризующего состояние экипажа, когда увеличение интенсивности полетов не улучшает значение этого критерия; отсутствие полетов ведет к потере ранее приобретенных навыков.
Ключевые слова
прогнозирование по времени, профессиональные характеристики экипажа, летательный аппарат военного (специального) назначения
Forecasting possible changes in crew professional characteristics during operation of military and special-purpose aircraft
А mathematical model for monitoring and forecasting the professional characteristics of military and special-purpose aircraft crews based on their operating conditions is considered. The following assumptions were made in developing this model: crew professional characteristics increase with regular flights; there is a limiting value for a certain criterion characterizing crew performance, whereby increasing flight intensity does not improve this criterion; the absence of flights leads to the loss of previously acquired skills.
Keywords
time forecasting, crew professional characteristics, military (special-purpose) aircraft
Повышение эффективности процесса определения причин отказа компонентов воздушных судов с использованием дисперсионного анализа
Improving the efficiency of aircraft component failure root cause identification by using variance analysis
Номер: 2026 / 02
Файнбург Г.Д. | Faynburg G.D. | Файнбург И.А. | Faynburg I.A. | Янушкевич А.А. | YAnushkevich A.A. | artyomyanushkevich@yandex.ru, fain2000@mail.ru, innafayn@mail.ruartyomyanushkevich@yandex.ru, fain2000@mail.ru, innafayn@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Файнбург Г.Д.
Faynburg G.D.

Файнбург И.А.
Faynburg I.A.

Янушкевич А.А.
YAnushkevich A.A.

artyomyanushkevich@yandex.ru, fain2000@mail.ru, innafayn@mail.ru
artyomyanushkevich@yandex.ru, fain2000@mail.ru, innafayn@mail.ru

Повышение эффективности процесса определения причин отказа компонентов воздушных судов с использованием дисперсионного анализа

УДК 629.075.8

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-2-62-70

Рассматривается применение статистического метода многофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) для идентификации и оценки влияния различных эксплуатационных и технических факторов на частоту отказов компонентов воздушных судов. Анализ эксплуатационных данных является ключевым элементом системы управления надежностью и позволяет целенаправленно разрабатывать корректирующие мероприятия. Предлагаемая методика демонстрируется на примере анализа отказов метеолокатора (WXR) и может быть интегрирована в существующие процессы анализа коренных причин (RCA) для повышения их объективности и эффективности.
Ключевые слова
эксплуатационная надежность, эксплуатационный фактор, дисперсионный анализ, критерий значимости, гипотеза, анализ коренных причин
Improving the efficiency of aircraft component failure root cause identification by using variance analysis
The statistical method application of the multivariate dispersion analysis (ANOVA) to identify and evaluate the impact of various operational and technical factors on aircraft component failure frequency is considered. Operational data analysis is a key element of a reliability management system and enables the targeted development of corrective actions. The proposed methodology is demonstrated by the example of weather radar (WXR) failure analysis and can be integrated into existing analysis processes (RCA) to improve their objectivity and effectiveness.
Keywords
operational reliability, operational factor, dispersion analysis, significance criterion, hypothesis; root cause analysis
Исследование интегрированной навигационной системы БИНС/АНС для высотных летательных аппаратов на основе адаптивного фильтра Калмана Sage-Husa
Study of integrated navigation system SINS/ANS for high-altitude aircraft based on Sage-Husa adaptive Kalman filter
Номер: 2026 / 02
Шэнжэнь Жао | SHenjen Jao | Бо Ян | Bo YAn | Тяньцы Гао | Tyantsyi Gao | Лукьянов В.В. | Lukyanov V.V. | raoshengren@gmail.comraoshengren@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Шэнжэнь Жао
SHenjen Jao

Бо Ян
Bo YAn

Тяньцы Гао
Tyantsyi Gao

Лукьянов В.В.
Lukyanov V.V.

raoshengren@gmail.com
raoshengren@gmail.com

Исследование интегрированной навигационной системы БИНС/АНС для высотных летательных аппаратов на основе адаптивного фильтра Калмана Sage-Husa

УДК 681.518

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-2-71-76

Точность навигации высотных летательных аппаратов с помощью интегрированных астронавигационных систем (АНС) на базе бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) имеет ключевое значение для выполнения задач и обеспечения безопасности полетов. Ошибки АНС, в отличие от БИНС, не накапливаются с течением времени, но выработка измерений производится с относительно низкой частотой. В статье представлены результаты исследования адаптивного фильтра Калмана Sage-Husa для интегрирования показаний БИНС и АНС высотных летательных аппаратов. Предложен новый алгоритм распознавания звездных карт, основанный на использовании угловых расстояний между несколькими звездами. Результаты моделирования показывают, что алгоритм позволяет существенно повысить точность навигации.
Ключевые слова
интегрированная навигационная система, бесплатформенная инерциальная навигационная система, астрономическая навигационная система, адаптивный фильтр Калмана Sage-Husa, распознавание звездных карт, высотные летательные аппараты
Study of integrated navigation system SINS/ANS for high-altitude aircraft based on Sage-Husa adaptive Kalman filter
The accuracy of high-altitude aircraft navigation using integrated celestial navigation systems (ANS) based on strapdown inertial navigation systems (SINS) is the key criterion for mission performance and flight safety. Unlike SINS, ANS errors do not accumulate over time, but measurements are generated with relatively low frequency. The article presents the study results of the Sage-Husa adaptive Kalman filter for integrating SINS and ANS readings of high-altitude aircraft. А new star chart recognition algorithm based on the use of angular distances between several stars is proposed. The simulation results show that the algorithm can significantly improve the navigation accuracy.
Keywords
integrated navigation system, strapdown inertial navigation system, astronomical navigation system, Sage-Husa adaptive Kalman filter, star map recognition, high-altitude aircraft
Быстродействующий адаптивный наблюдатель для коррекции навигационного комплекса малого беспилотного летательного аппарата
A high-speed adaptive observer for correcting the navigation system of a small unmanned aerial vehicle
Номер: 2026 / 04
Фам С.Ф. | Fam S.F. | phangvn@mail.ruphangvn@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Фам С.Ф.
Fam S.F.

phangvn@mail.ru
phangvn@mail.ru

Быстродействующий адаптивный наблюдатель для коррекции навигационного комплекса малого беспилотного летательного аппарата

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-4-168-172

Рассмотрен навигационный комплекс беспилотного летательного аппарата малого класса. Повышение точности навигационных параметров осуществляется путем коррекции в выходном сигнале. Для этого в навигационном комплексе используются линейные или нелинейные алгоритмы оценивания, которые имеют недостатки. В целях повышения точности вычисления погрешностей инерциальной навигационной системы предложено использовать быстродействующий адаптивный наблюдатель, эффективность которого подтверждена в ходе летных экспериментов с беспилотным летательным аппаратом FH-80.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, обобщенный фильтр Калмана, погрешности инерциальной навигационной системы, быстродействующий адаптивный наблюдатель, летный эксперимент
A high-speed adaptive observer for correcting the navigation system of a small unmanned aerial vehicle
The navigation system of a small unmanned aerial vehicle is considered. The accuracy of navigation parameters is improved by correcting the output signal. For this purpose linear or nonlinear estimation algorithms are used in the navigation system, which have their own shortcomings. To improve the accuracy of inertial navigation system error calculations, it is proposed to use a high-speed adaptive observer, the effectiveness of which is confirmed during flight experiments with the FH-80 unmanned aerial vehicle.
Keywords
unmanned aerial vehicle, generalized Kalman filter, inertial navigation system errors, high-speed adaptive observer, flight experiment
Проектирование автоматизированных систем контроля с учетом возможностей оператора
Design of automated control systems taking into account operator capabilities
Номер: 2026 / 04
Шибанов Г.П. | Shibanov G.P. | gpshibanov@mail.rugpshibanov@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Шибанов Г.П.
Shibanov G.P.

gpshibanov@mail.ru
gpshibanov@mail.ru

Проектирование автоматизированных систем контроля с учетом возможностей оператора

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-4-172-174

Статья посвящена проектированию автоматизированных систем контроля (АСК). Особое внимание уделено методике проектирования по глобальным критериям качества, таким как стоимость и надежность, трудозатраты человека-оператора на техническое обслуживание АСК.
Ключевые слова
АСК, техническое обслуживание, человек-оператор, надежность, стоимость, быстродействие
Design of automated control systems taking into account operator capabilities
The article focuses on the design of automated control systems (ACS) and especially on the design methodology based on global quality criteria, such as cost and reliability, as well as minimizing the human operator’s workload for ACS maintenance.
Keywords
ACS, maintenance, human operator, reliability, cost, speed of action
Проблема скрытых каналов онтологических моделей управления доступом
The hidden channels problem of ontological models for access control
Номер: 2026 / 04
Скрыпников А.В. | Skrypnikov A.V. | Хвостов В.А. | Khvostov V.A. | Савченко И.И. | Savchenko I.I. | Берестовой А.А. | Berestovoy A.A. | Литвинова А.Д. | Litvinova A.D. | skrypnikovvsafe@mail.ru, hvahva1@mail.ruskrypnikovvsafe@mail.ru, hvahva1@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Скрыпников А.В.
Skrypnikov A.V.

Хвостов В.А.
Khvostov V.A.

Савченко И.И.
Savchenko I.I.

Берестовой А.А.
Berestovoy A.A.

Литвинова А.Д.
Litvinova A.D.

skrypnikovvsafe@mail.ru, hvahva1@mail.ru
skrypnikovvsafe@mail.ru, hvahva1@mail.ru

Проблема скрытых каналов онтологических моделей управления доступом

УДК 003.26:681.3

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-4-175-180

Проблема скрытых каналов (неявных информационных потоков) впервые возникла в связи с появлением информационных каналов внутри компьютерной коммуникации, которые не проектировались изначально и не предполагались для передачи информации. При использовании дискреционных моделей управления доступом данная проблема решается в рамках расширенной модели «TAKE-GRANT» и приводит к необходимости анализа команд (операций) преобразования графа доступов с использованием шести команд, которые сопровождаются порождением мнимой дуги. Мнимая дуга отображает неявный информационный поток между объектами системы Post, Spy, Find и др. При использовании мандатных моделей управления доступом к скрытым каналам относятся каналы по времени, общему ресурсу и статистические. Основными методами анализа мандатных моделей управления доступом являются метод зависимостей и тесно связанный с ним метод поиска скрытых каналов на основе матрицы разделяемых ресурсов. Использование онтологических моделей управления доступом требует проведения работ по выявлению скрытых каналов, характерных для этой модели, оценке пропускной способности каналов и опасности, получению информации, передаваемой по скрытым каналам и разработке мер противодействия им.
Ключевые слова
скрытый канал, онтологическая модель, семантический критерий, разделяемый ресурс, информационный поток
The hidden channels problem of ontological models for access control
The problem of hidden channels (implicit information flows) first arose in connection with the emergence of information channels within computer communication that were not initially designed and were not intended for information transfer. When using discretionary access control models, this problem is solved within the framework of the extended «TAKE-GRANT» model and requires analyzing commands (operations) for access graph transformation using six commands, which is accompanied by the generation of an imaginary arc. An imaginary arc represents the implicit information flow between system objects (Post, Spy, Find, etc.). When using mandatory access control models, covert channels include time-based, shared resource-based, and statistical channels. The primary methods for analyzing mandatory access control models are the dependency method and the closely related method of finding covert channels based on a shared resource matrix. Using ontological access control models requires work to identify covert channels specific to this model, assessing channel capacity and risk, obtaining information transmitted via covert channels, and developing countermeasures.
Keywords
covert channel, ontological model, semantic criterion, shared resource, information flow
Использование импульсных нейронных сетей для коррекции локомоций шестиногого шагающего робота
Using spike neural networksfor locomotion correction of a six-legged walking robot
Номер: 2026 / 04
Исаков Т.Т. | Isakov T.T. | Банникова А.В. | Bannikova A.V. | timswim1337@gmail.comtimswim1337@gmail.com
Авторы статьи
Authors

Исаков Т.Т.
Isakov T.T.

Банникова А.В.
Bannikova A.V.

timswim1337@gmail.com
timswim1337@gmail.com

Использование импульсных нейронных сетей для коррекции локомоций шестиногого шагающего робота

УДК 004.896

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-4-181-185

Предложен метод коррекции походки гексапода при отказе одной ноги, основанный на применении центрального генератора ритмов и обучения с подкреплением. Используется сеть LIF-нейронов, формирующая устойчивую триподную походку. При поломке конечности робота адаптация происходит без полного переобучения. Метод обеспечивает быструю сходимость (45 попыток), распознает отказавшую ногу и сохраняет мобильность робота. В симуляции Gazebo показано превосходство предложенного метода над ε-жадным алгоритмом по скорости и надежности при низкой вычислительной сложности.
Ключевые слова
робототехника, импульсная нейронная сеть, обучение с подкреплением, центральный генератор ритмов, коррекция походки
Using spike neural networksfor locomotion correction of a six-legged walking robot
А method for correcting the gait of a hexapod when one leg fails is proposed. This method is based on a central rhythm generator and reinforcement learning. А network of LIF neurons is used to generate a stable tripodal gait. If a robot limb fails, adaptation occurs without complete retraining. The method ensures rapid convergence (45 trials), recognizes the failed leg, and maintains the robot’s mobility. А Gazebo simulation demonstrates the superiority of the proposed method over the ε-greedy algorithm in terms of speed and reliability with low computational complexity.
Keywords
robotics, spike neural network, reinforcement learning, central rhythm generator, gait correction
Разработка метода принятия решения об аварийной посадке воздушного судна вертолетного типа при отказах бортового оборудования
Development of a decision-making method for a helicopter-type aircraft emergency landing in the event of on-board equipment failures
Номер: 2026 / 05
Кулик А.А. | Kulik A.A. | kulikalekse@yandex.rukulikalekse@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Кулик А.А.
Kulik A.A.

kulikalekse@yandex.ru
kulikalekse@yandex.ru

Разработка метода принятия решения об аварийной посадке воздушного судна вертолетного типа при отказах бортового оборудования

УДК 681.5

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-5-210-215

Приведен метод принятия решения об аварийной посадке воздушного судна (ВС) вертолетного типа при отказах его бортового оборудования в части системы энергоснабжения, системы ручного управления и двигателя. Особое внимание уделено посадке ВС на неподготовленную площадку на основе данных, получаемых от систем технического зрения. Представлена логика работы бортового комплекса в аварийных условиях полета с принятием решения о необходимости аварийной посадки. Выполнено моделирование для оценки условий полета ВС и процесса принятия решения о его приземлении в автоматическом режиме, что позволило оценить работоспособность системы аварийной посадки и логику ее работы. Предложенный метод может быть реализован программно-аппаратными средствами бортовых систем обеспечения безопасности полета ВС.
Ключевые слова
воздушное судно вертолетного типа, аварийная посадка, принятие решения, комплекс бортового оборудования
Development of a decision-making method for a helicopter-type aircraft emergency landing in the event of on-board equipment failures
А decision-making method for a helicopter-type aircraft emergency landing in the event of on-board equipment failures, including the power supply system, manual control system, and engine is presented. Particular attention is paid to landing an aircraft on an unprepared site from the data obtained from machine vision systems. The logic of the on-board system operating under emergency flight conditions, including the decision-making process for an emergency landing, is presented. Simulation to evaluate the aircraft flight conditions and the decision-making process for an automatic landing, which allowed for an assessment of the operability of the emergency landing system and its logic is performed. The proposed method can be implemented by using software and hardware for the aircraft’s on-board flight safety systems.
Keywords
helicopter-type aircraft, emergency landing, decision-making, on-board equipment complex
Отказоустойчивое управление ориентацией космического аппарата с предопределенным временем на основе обучающегося наблюдателя
Fault-tolerant control the spacecraft orientation with a predetermined time based on a learning observer
Номер: 2026 / 05
Лун Чжу | Lun CHju | Цзэюй Ван | TSzeyuy Van | Звягин Ф.В. | Zvyagin F.V. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | neysipin@mail.runeysipin@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Лун Чжу
Lun CHju

Цзэюй Ван
TSzeyuy Van

Звягин Ф.В.
Zvyagin F.V.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

neysipin@mail.ru
neysipin@mail.ru

Отказоустойчивое управление ориентацией космического аппарата с предопределенным временем на основе обучающегося наблюдателя

УДК 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-5-216-221

Разработан отказоустойчивый алгоритм управления ориентацией космического аппарата, который состоит из обучающегося наблюдателя и регулятора с предопределенным временем. Обучающийся наблюдатель способен быстро и точно оценивать суммарное возмущение, включающее внешние воздействия, параметрическую неопределенность модели и частичные отказы исполнительных механизмов. На основе оценки суммарного возмущения регулятор с предопределенным временем обеспечивает выполнение задачи за заданное время. Устойчивость замкнутой системы при использовании данного алгоритма проанализирована с помощью функции Ляпунова. Эффективность алгоритма подтверждена численными показателями.
Ключевые слова
отказоустойчивое управление, управление ориентацией космического аппарата, регулятор с предопределенным временем, устойчивость Ляпунова
Fault-tolerant control the spacecraft orientation with a predetermined time based on a learning observer
А fault-tolerant control algorithm of the spacecraft attitude, which consists of a learning observer and a regulator with a predetermined time, is developed. The learning observer is capable of quickly and accurately estimate the total disturbance, including external influences, model parametric uncertainty and partial actuator failures. Based on the assessment of the total disturbance, the regulator with a predetermined time ensures task completion within the given time. The stability of the closed-loop system using this algorithm is analyzed by using the Lyapunov function. The algorithm effectiveness is confirmed by numerical indicators.
Keywords
fault-tolerant control, spacecraft orientation control, predetermined-time regulator, Lyapunov stability
Сегментация изображений при диагностике рака прямой кишки с помощью сети U-Net на основе глубокой разделительной конволюции
Image segmentation for rectal cancer diagnosis by using u-net based on deep separable convolution
Номер: 2026 / 05
Юйцянь Ван | YUytsyan Van | Аксенов С.В. | Aksenov S.V. | yuycyan1@tpu.ru, axyonov@tpu.ruyuycyan1@tpu.ru, axyonov@tpu.ru
Авторы статьи
Authors

Юйцянь Ван
YUytsyan Van

Аксенов С.В.
Aksenov S.V.

yuycyan1@tpu.ru, axyonov@tpu.ru
yuycyan1@tpu.ru, axyonov@tpu.ru

Сегментация изображений при диагностике рака прямой кишки с помощью сети U-Net на основе глубокой разделительной конволюции

УДК 004.912 + 004.8

DOI 10.36652/0869-4931-2026-80-5-222-229

Ручная диагностика рака прямой кишки требует большого объема работы и, следовательно, подвержена субъективным ошибкам. Предлагается усовершенствованный метод сегментации опухолей прямой кишки с помощью сети U-Net: DS-UNet (Depthwise separable convolution U-Net), которая сочетает в себе свертку с разделением по глубине и U-Net-сеть. Замена операции свертки в части извлечения сети на свертку с разделением по глубине увеличивает глубину сети для полного изучения деталей изображения, что улучшает способность модели к извлечению признаков. Функция потерь DiceLoss используется вместо кросс-энтропии для оптимизации параметров сети, решения проблемы дисбаланса выборки, обеспечения более высокой чувствительности и способности к обобщению. Результаты экспериментов показывают, что точность сегментации опухоли при раке прямой кишки предложенным методом достигает 91,2 % — на 3,94, 24,31 и 5,45 % выше, чем у моделей сегментации U-Net, SegNet и DeepLab соответственно, что подтверждает эффективность предложенного метода.
Ключевые слова
U-Net, глубоко сепарабельная свертка, функция потерь DiceLoss, опухоль прямой кишки
Image segmentation for rectal cancer diagnosis by using u-net based on deep separable convolution
Manual diagnosis of rectal cancer requires a large amount of work and is therefore prone to human error. An improved method for rectal tumor segmentation using U-Net: DS-UNet (Depthwise Separable Convolution U-Net), which combines convolution with depthward partitioning and U-Net is proposed. Replacing the convolution operation in the network extraction portion with depthward convolution increases the network depth to fully explore image details, improving the model's feature extraction ability. The DiceLoss loss function is used instead of cross-entropy to optimize network parameters, solving the problem of sample imbalance, provide higher sensitivity and the ability to generalize. Experimental results show that the proposed method achieves 91.2 % accuracy in rectal cancer tumor segmentation that on 3.94 %, 24.31 %, and 5.45 % higher than the U-Net, SegNet, and DeepLab segmentation models, respectively, confirming the effectiveness of the proposed method.
Keywords
U-Net, deep separable convolution, DiceLoss loss function, rectal tumor
Анализ робастных свойств системы с наблюдателем и компенсатором инерционности объекта при действии возмущений в установившемся состоянии
Analysis of the system robust properties with an observer and compensator of the object inertia under steady-state disturbances
Номер: 2026 / 05
Лубенцов В.Ф. | Lubentsov V.F. | Лубенцова Е.В. | Lubentsova E.V. | Лужевский Н.О. | Lujevskiy N.O. | vf.lubentsov@yandex.ruvf.lubentsov@yandex.ru
Авторы статьи
Authors

Лубенцов В.Ф.
Lubentsov V.F.

Лубенцова Е.В.
Lubentsova E.V.

Лужевский Н.О.
Lujevskiy N.O.

vf.lubentsov@yandex.ru
vf.lubentsov@yandex.ru

Анализ робастных свойств системы с наблюдателем и компенсатором инерционности объекта при действии возмущений в установившемся состоянии

УДК 62-50: 681.51

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-5-230-236

Рассмотрена методика структурно-параметрического синтеза робастных систем на основе применения метода динамической компенсации с использованием оценок переменных состояния объекта для его реализации, получаемых с использованием наблюдателя состояния. Предложено при наличии внешнего неизмеряемого возмущения осуществлять его восстановление с помощью интегрирования ошибки оценивания выходных сигналов объекта и наблюдателя. Выходной сигнал интегратора использован для компенсации возмущения на входе объекта управления.
Ключевые слова
динамический компенсатор, наблюдатель состояния, степень устойчивости, робастность, критерий качества
Analysis of the system robust properties with an observer and compensator of the object inertia under steady-state disturbances
А method for the structural-parametric synthesis of robust systems based on the application of the dynamic compensation method by using estimates of the object's state variables for its implementation, obtained by using a state observer is considered. It is proposed to reconstruct the disturbance in the presence of an external, unmeasured disturbance by integrating the estimation error of the object and observer's output signals. The integrator's output signal is used to compensate for the disturbance at the control object's input.
Keywords
dynamic compensator, state observer, degree of stability, robustness, quality criterion
Алгоритмы коррекции навигационного комплекса и автономной инерциальной навигационной системы
Correction algorithms of a navigation system and an autonomous inertial navigation system
Номер: 2026 / 05
Суркова А.Д. | Surkova A.D. | Неусыпин К.А. | Neusypin K.А. | a.d.surkova@mail.rua.d.surkova@mail.ru
Авторы статьи
Authors

Суркова А.Д.
Surkova A.D.

Неусыпин К.А.
Neusypin K.А.

a.d.surkova@mail.ru
a.d.surkova@mail.ru

Алгоритмы коррекции навигационного комплекса и автономной инерциальной навигационной системы

УДК 681.513

DOI: 10.36652/0869-4931-2026-80-5-237-242

Рассмотрены алгоритмы коррекции навигационного комплекса беспилотного летательного аппарата, базирующиеся на адаптивном фильтре Калмана и алгоритме самоорганизации. Навигационный комплекс состоит из инерциальной и спутниковой навигационных систем. Повышение точности навигационного комплекса осуществляется алгоритмическим путем в двух режимах. В режиме устойчивой работы спутниковой системы использован адаптивный фильтр Калмана в скалярной форме. При отсутствии сигналов от спутниковой системы применяется линейный прогнозирующий тренд, модифицированный нелинейными самоорганизующимися членами.
Ключевые слова
беспилотный летательный аппарат, навигационный комплекс, коррекция, адаптивный фильтр Калмана, прогноз, тренд, самоорганизация
Correction algorithms of a navigation system and an autonomous inertial navigation system
Correction algorithms for an unmanned aerial vehicle's navigation system, based on an adaptive Kalman filter and a self-organizing algorithm are considered. The navigation system consists of an inertial navigation system (INS) and a satellite navigation system (GNSS). The accuracy of the navigation system is improved algorithmically in two modes. In the stable operation mode of the satellite system, an adaptive Kalman filter in scalar form is used. In the absence of signals from the satellite system, a linear predictive trend modified by nonlinear self-organizing terms is applied.
Keywords
unmanned aerial vehicle, navigation system, correction, adaptive Kalman filter, forecast, trend, selforganization

ВНИМАНИЕ!

Современные технологии

Авторы статьиAuthors

Устранение влияния компрессии звуковой речи в формате AMR ACELP на точность автоматического распознавания

Ключевые слова

Influence elimination of the sonic speech compression at the format АМR АСЕLР on the automatic recognition quality

Keywords

Алгоритмы обработки информации инерциальных навигационных системAlgorithms for information processing of inertial navigation systems

Авторы статьиAuthors

Алгоритмы обработки информации инерциальных навигационных систем

Ключевые слова

Algorithms for information processing of inertial navigation systems

Keywords

Авторы статьиAuthors

Оптимальное и субоптимальное управление нелинейным объектом с использованием метода расширенной линеаризации

Ключевые слова

Optimum and suboptimal control of a nonlinear object by using the method of extended linearization

Keywords

Влияние способа отбора значимых показателей на качество диагностики состояния технического объектаThe influence of the significant indicators selection method on the quality of the technical object diagnostics

Авторы статьиAuthors

Влияние способа отбора значимых показателей на качество диагностики состояния технического объекта

Ключевые слова

The influence of the significant indicators selection method on the quality of the technical object diagnostics

Keywords

Авторы статьиAuthors

Синтез графической системы распознавания участков человеческой кожи посредством лингвистического реферирования

Ключевые слова

Synthesis of a graphical human skin detection system by means of linguistic summarizanion

Keywords

Оптимизация параметров ПИД-регулятора с учётом случайности параметров объекта управленияCalculation of the grinding degree of raw materials through the use of software ANETR5 as an example of planetary mill

Авторы статьиAuthors

Оптимизация параметров ПИД-регулятора с учётом случайности параметров объекта управления

Ключевые слова

Calculation of the grinding degree of raw materials through the use of software ANETR5 as an example of planetary mill

Keywords

Моделирование колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой средеOptimization of the PID controller parameters taking into account the randomness of the parameters of the control object

Авторы статьиAuthors

Моделирование колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой среде

Ключевые слова

Optimization of the PID controller parameters taking into account the randomness of the parameters of the control object

Keywords

Методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развитияMethodological management aspects of the innovation development foresight-re search

Авторы статьиAuthors

Методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развития

Ключевые слова

Methodological management aspects of the innovation development foresight-re search

Keywords

Аналитическое представление собственных векторов числовой матрицыAnalytical representation of the number matrix own vectors

Авторы статьиAuthors

Аналитическое представление собственных векторов числовой матрицы

Ключевые слова

Analytical representation of the number matrix own vectors

Keywords

Авторы статьиAuthors

Каскадное использование фильтра Блума при реализации SQL-запроса с коррелированным подзапросом на платформе параллельной обработки данных Spark 2

Ключевые слова

Cascading use of the Bloom filter at implementing a SQL query with a correlated subquery on the platform Spark 2 for dates parallel processing

Keywords

Моделирование вероятности обнаружения наземных объектовThe probability modeling of the land objects detection

Авторы статьиAuthors

Моделирование вероятности обнаружения наземных объектов

Ключевые слова

The probability modeling of the land objects detection

Keywords

Авторы статьиAuthors

Модификация федеративного фильтра Калмана в схеме коррекции навигационных систем летательных аппаратов авианосного базирования

Ключевые слова

Modification of the federated Kalman filter in the correction scheme of the navigation systems for aircraft carrier aircraft

Keywords

Авторы статьиAuthors

Ключевые слова

The influence of the robot-manipulator parameters of the multi-cluster technological complex on the overall performance of the installation through the use of simulation modeling

Keywords

Исследование эффективности методов обнаружения OFDM-сигнала в подводном акустическом каналеInvestigation of the detection methods efficiency of the OFDM signal in the underwater acoustic channel

Авторы статьиAuthors

Исследование эффективности методов обнаружения OFDM-сигнала в подводном акустическом канале

Ключевые слова

Investigation of the detection methods efficiency of the OFDM signal in the underwater acoustic channel

Keywords

Авторы статьиAuthors

Авторы статьи
Authors

Алгоритмы обработки информации инерциальных навигационных систем
Algorithms for information processing of inertial navigation systems

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Влияние способа отбора значимых показателей на качество диагностики состояния технического объекта
The influence of the significant indicators selection method on the quality of the technical object diagnostics

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Оптимизация параметров ПИД-регулятора с учётом случайности параметров объекта управления
Calculation of the grinding degree of raw materials through the use of software ANETR5 as an example of planetary mill

Авторы статьи
Authors

Моделирование колебательного движения аномальной жидкости в неоднородной пористой среде
Optimization of the PID controller parameters taking into account the randomness of the parameters of the control object

Авторы статьи
Authors

Методологические аспекты управления форсайт-исследованиями инновационного развития
Methodological management aspects of the innovation development foresight-re search

Авторы статьи
Authors

Аналитическое представление собственных векторов числовой матрицы
Analytical representation of the number matrix own vectors

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Моделирование вероятности обнаружения наземных объектов
The probability modeling of the land objects detection

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Исследование эффективности методов обнаружения OFDM-сигнала в подводном акустическом канале
Investigation of the detection methods efficiency of the OFDM signal in the underwater acoustic channel

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Нелинейное управление в задаче подавления роста опухоли
Nonlinear management in the task of suppressing tumor growth

Авторы статьи
Authors

Ограничение точности при измерении пространственных величин с ортонормализацией
The accuracy limiting at measuring spatial quantities with orthonormalization

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Системный подход к автоматизации испытаний бортовой аппаратуры космического аппарата
System approach to test automation of spacecraft onboard equipment

Авторы статьи
Authors

К вопросу о построении программной траектории робота по данным от сопровождающего дрона
The question of building a robot software trajectory according to data from the accompanying drone

Авторы статьи
Authors

Управление движением шагающего робота с упругими звеньями посредством оптимизации траектории
Motion control of walking robot with elastic links by means of optimizing the trajectory

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors

Моделирование географически распределённой телекоммуникационной сети
Modeling a geographically distributed telecommunications network

Авторы статьи
Authors

Профили мультиагентной системы управления международными конфликтами
Profilesof themulti-agent control system for international conflict

Авторы статьи
Authors

Авторы статьи
Authors