научный журнал по автоматике и вычислительной технике Автоматика и телемеханика ISSN: 0005-2310

Архив научных статейиз журнала «Автоматика и телемеханика»

  • ЗАДАЧА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ОБХОДА МЕГАПОЛИСОВ С УСЛОВИЯМИ ПРЕДШЕСТВОВАНИЯ

    ЧЕНЦОВ А.Г. — 2014 г.

    Исследуется задача маршрутизации с ограничениями, связанная с посещением конечной системы мегаполисов и выполнением во время данных посещений тех или иных (внутренних) работ. Стоимости перемещений и выполняемых работ могут зависеть от списка заданий, не выполненных на текущий момент. Предложен вариант метода динамического программирования, не использующий построение всего массива значений функции Беллмана; обсуждаются некоторые варианты эвристических алгоритмов. Возможные приложения могут быть, в частности, связаны с задачей снижения облучаемости работников атомных электростанций и задачей листовой резки деталей на станках с числовым программным управлением.

  • ЗАДАЧА СЛЕЖЕНИЯ В ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМАХ С ПАРАМЕТРИЧЕСКИМИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЯМИ ПРИ НЕУСТОЙЧИВОЙ НУЛЕВОЙ ДИНАМИКЕ

    УТКИН А.В., УТКИН В.А. — 2014 г.

    Предложено решение задачи слежения в линейных системах с одним входом и одним выходом с неустойчивой нулевой динамикой в условиях параметрической неопределенности модели объекта управления и модели генератора заданий при неполной информации о векторах состояния. В разработанном подходе используются методы теории скользящих режимов в задачах синтеза обратной связи, наблюдения и идентификации параметров в реальном времени.

  • ЗАДАЧА УКЛОНЕНИЯ ОТ ПОДВИЖНОГО ОДИНОЧНОГО НАБЛЮДАТЕЛЯ НА ПЛОСКОСТИ В КОНФЛИКТНОЙ СРЕДЕ

    ГАЛЯЕВ А.А. — 2014 г.

    Рассматривается задача уклонения подвижного объекта от движущегося наблюдателя в конфликтной среде. Найден закон управления скоростью подвижного объекта. Построена оптимальная траектория движения, проведено сравнение зависимости накопленного сигнала от времени при других законах управления.

  • ЗАДАЧИ ОБСЛУЖИВАНИЯ БИНАРНОГО ПОТОКА ОБЪЕКТОВ В СИСТЕМЕ С НАКОПИТЕЛЬНО-РАСХОДНЫМ КОМПОНЕНТОМ

    КОГАН Д.И., КУИМОВА А.С., ФЕДОСЕНКО Ю.С. — 2014 г.

    Рассматривается модель одностадийного обслуживания конечного детерминированного потока объектов процессором с накопительно-расходным компонентом - резервуаром ограниченной емкости. Поток состоит из подпотока объектов, пополняющих резервуар, и подпотока объектов, заполняемых из резервуара. С каждым объектом ассоциируется линейная функция индивидуального штрафа за время пребывания в системе обслуживания. Изучается задача построения расписания, минимизирующего суммарный штраф по всем объектам потока. Конструируемые алгоритмы основываются на принципе динамического программирования, схеме ветвей и границ, а также на их совместной реализации. Приводятся результаты вычислительных экспериментов.

  • ИНДЕКСНЫЙ ПОДХОД К РАСПОЗНАВАНИЮ ОБРАЗОВ И ВИДЕОКЛИПОВ

    МИХАЙЛОВ А.М. — 2014 г.

    Рассматривается колонковый классификатор как метод распознавания и кластеризации образов, основанный на понятии обратных образов. Этот подход заменяет операции сравнения неизвестных образов с образами-прототипами операциями пересечения обратных образов. Выполнение этих операций требует значительно меньшего объема вычислений, чем использование операций сравнения. Возможная аналогия с хешированием состоит в том, что признаки распознаваемого образа являются адресами, играющими роль аргумента хеш-функции, которые определяют имя класса образа без поисковых операций, как при хешировании. В качестве примера практической реализации описанного метода решается задача распознавания динамически изменяющихся образов, представленных видеоклипами.

  • ИНСТИТУТУ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ - 75

    2014

  • ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИДЕЙ Г.В. ЩИПАНОВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНВАРИАНТНОСТИ ВЫХОДА ЛИНЕЙНОГО РАСПРЕДЕЛЕННОГО ОБЪЕКТА ПО ОТНОШЕНИЮ К ВОЗМУЩЕНИЮ

    СОЛНЕЧНЫЙ Э.М. — 2014 г.

    Исследуются возможности построения на основе идей Г. В. Щипанова системы управления линейным распределенным объектом, обеспечивающей близкое к инвариантному поведение по отношению к внешнему возмущению. Исследование проводится как для произвольного безинерцион-ного объекта, так и для некоторых разновидностей одномерного объекта теплопроводности. Указываются случаи, когда гарантируется грубость "щипановской" системы по отношению к неточности выполнения условия абсолютной инвариантности, и случаи, когда может быть гарантирована только устойчивость замкнутой системы.

  • К 80-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ В.И. ГУРМАНА

    2014

  • К 80-ЛЕТИЮ ЧЛЕНА-КОРРЕСПОНДЕНТА РАН, ДИРЕКТОРА САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ИНСТИТУТА ИНФОРМАТИКИ И АВТОМАТИЗАЦИИ РАН Р.М. ЮСУПОВА

    2014

  • К ВОПРОСУ О РАСШИРЕНИИ ЗАДАЧИ НА МАКСИМИН

    ЧЕНЦОВ А.Г., ШАПАРЬ Ю.В. — 2014 г.

    Рассматривается абстрактная версия задачи на программный макси-мин с ограничениями импульсного и моментного характера; «момент-ные» ограничения ослабляются, исследуется асимптотика реализуемых значений максимина в задачах с ослабленными ограничениями и ее представление в классе обобщенных элементов (управлений), определяемых в виде конечно-аддитивных мер. В частности, исследуются вопросы об универсальном «в заданном диапазоне» представлении упомянутой выше асимптотики.

  • К ЗАДАЧЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИКИ ТЕПЛООБМЕННИКОВ КВАДРАТИЧНЫМИ ПОЛИНОМАМИ ВОЛЬТЕРРА

    СОЛОДУША С.В. — 2014 г.

    Применительно к проблеме автоматического управления нелинейной динамической системой проведено сопоставление различных методик идентификации квадратичных полиномов Вольтерра, основанных на введении специальных семейств кусочно-постоянных тестовых входных сигналов. Приводятся результаты вычислительных экспериментов для эталонной модели теплообмена.

  • КАСКАДНЫЙ СИНТЕЗ НАБЛЮДАТЕЛЯ СОСТОЯНИЯ С НЕЛИНЕЙНЫМИ КОРРЕКТИРУЮЩИМИ ВОЗДЕЙСТВИЯМИ

    КРАСНОВА С.А., МЫСИК Н.С. — 2014 г.

    В рамках задачи синтеза инвариантной системы слежения для нелинейного объекта автоматического управления в условиях неполных измерений разработана декомпозиционная процедура синтеза наблюдателя состояния с сигмоидальными корректирующими воздействиями для получения текущих оценок неизмеряемых переменных состояния и имеющихся неопределенностей. Данный наблюдатель в допредельной ситуации сохраняет преимущества наблюдателя с разрывными корректирующими воздействиями, функционирующего в скользящем режиме, в том числе позволяет оценить внешние воздействия без ввода их динамической модели. В отличие от наблюдателя на скользящих режимах, порядок которого расширен за счет фильтров разрывных корректирующих воздействий, размерность данного наблюдателя равна размерности объекта управления, а при микропроцессорной реализации данный наблюдатель обеспечивает лучшее качество (гладкость) оцениваемых сигналов.

  • КОНЕЧНО-ЧАСТОТНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОБЪЕКТОВ С ЗАПАЗДЫВАНИЕМ

    АЛЕКСАНДРОВ А.Г., ОРЛОВ Ю.Ф., ПАЛЕНОВ М.В. — 2014 г.

    Предлагается метод конечно-частотной идентификации для устойчивых объектов с запаздыванием в присутствии неизвестного внешнего возмущения и помех измерения. Этот метод использует испытательный сигнал, представляющий из себя сумму гармоник, количество которых не превышает числа коэффициентов объекта. Для однозначного определения величины запаздывания предложен подход, использующий испытательный сигнал, представляющий собой произведение синусоидальной и экспоненциальной функций. На основе этого подхода составлены два алгоритма идентификации: первый – для раздельной идентификации коэффициентов и величины запаздывания, второй – для совместной их идентификации.

  • КРЕДИТОВАНИЕ И АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ РАСПИСАНИЙ В ЗАДАЧЕ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОЕКТОВ

    КАЗАКОВЦЕВА Е.А., СЕРВАХ В.В. — 2014 г.

    Продолжены исследования авторов по задаче максимизации прибыли при календарном планировании инвестиционных проектов с учетом реинвестирования получаемого дохода и возможности использования кредитов. Построены соответствующие модели, описана ситуация, когда только часть работ выполняется за счет собственных средств и кредитов, а остальные - за счет реинвестирования получаемого дохода. Проводится исследование задачи календарного планирования, в которой поступления от выполнения работ являются случайными величинами. Исследуются риски, связанные как с недополучением ожидаемого дохода, так и с невыполнением проекта. Предлагается подход к оценке надежности расписаний выполнения работ.

  • ЛЕММА КАЛМАНА - ПОПОВА - ЯКУБОВИЧА ДЛЯ УПОРЯДОЧЕННЫХ ПОЛЕЙ

    ГУСЕВ С.В. — 2014 г.

    Приводится обобщение леммы Калмана — Попова — Якубовича для случая, когда в качестве поля скаляров рассматривается упорядоченное поле, обладающее следующим свойством: если каждое значение многочлена от одной переменной есть сумма квадратов, то сам многочлен есть сумма квадратов многочленов. Такое поле названо полем, обладающим свойством сумм квадратов, или SOS-полем. SOS-полями являются, в частности, поля рациональных чисел, алгебраических чисел, вещественных чисел, рациональных дробей от нескольких переменных с коэффициентами из указанных полей. Доказано, что утверждение леммы об эквивалентности частотного и линейного матричного неравенств остается справедливым, если в качестве поля скаляров рассматривается SOS-поле. Приведен пример, показывающий, что в SOS-поле выполнение частотного неравенства не влечет разрешимости соответствующего алгебраического уравнения Риккати.

  • ЛОГИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ УПРАВЛЯЮЩЕГО АЛГОРИТМА В СИСТЕМЕ С БУЛЕВЫМИ ПЕРЕМЕННЫМИ

    ГЕРМАН О.В., САДОВСКАЯ О.И. — 2014 г.

    Рассматривается задача синтеза управления в системах, описываемых булевыми уравнениями с временным параметром. Предлагается алгоритм решения задачи на основе метода подстановок, связывающих значения пе ременных состояний в последующие моменты времени со значениями на текущем шаге. Преимущество предлагаемого метода в сравнении, например, с методом на основе булева дифференциала состоит в том, что нет необходимости искать все решения исходной системы дизъюнктов, а также в возможности получить подстановки заранее один раз и использовать их для различных исходных и целевых состояний системы.

  • МЕЖДУНАРОДНЫЙ СИМПОЗИУМ «МЕРЫ СЛОЖНОСТИ», ПОСВЯЩЕННЫЙ 75-ЛЕТИЮ А.Я.ЧЕРВОНЕНКИСА

    НОВОСЕЛЬЦЕВ В.Н. — 2014 г.

  • МЕТОД ЗАПРЕЩЕННЫХ ОБЛАСТЕЙ В ПРОБЛЕМЕ ЛОКАЛИЗАЦИИ СПЕКТРОВ МАТРИЦ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

    ДУДАРЕНКО Н.А., МЕЛЬНИКОВ В.Г. — 2014 г.

    Получены новые критерии локализации спектров матриц динамических систем в многосвязных областях. Введено понятие запрещенной области, предложено обобщение теоремы Ляпунова-Джури на многосвязные области локализации. Получены в виде последовательности матричных неравенств необходимые и достаточные условия локализации спектра вне запрещенной области. На примерах показано построение условий локализации спектра вне частотных полос и робастной локализации корней в многосвязной области.

  • МЕТОД НЕРАВНОМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ С ЗАДАННОЙ ТОЧНОСТЬЮ

    ЕВТУШЕНКО Ю.Г., ПОСЫПКИН М.А. — 2014 г.

    Работа посвящена применению метода неравномерных покрытий для решения задач многокритериальной оптимизации. Определяется множество е-Парето и исследуются его свойства. Описан алгоритм построения множества е-Парето с гарантированной заданной точностью е. Обсуждаются вопросы эффективной реализации данного подхода и приводятся результаты экспериментов.

  • МЕТОД ОПТИМИЗАЦИИ В ЗАДАЧЕ ДИНАМИКИ ПОЛЕТА

    ИВАНОВ А.П., ОСТОВ Ю.Я. — 2014 г.

    Рассматривается и численно решается задача субоптимального управления летательным аппаратом в атмосфере. Уникальность работы состоит в том, что решение сложной нелинейной краевой задачи получено с помощью конечного числа арифметических операций. Приведенные результаты численного моделирования подтверждают эффективность рассмотренной методики.