Представлены результаты исследования процесса управления строем автономных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) самолетного типа с целью повышения эффективности управления формированием и поддержанием строя за счет разработки методов и алгоритмов децентрализованного управления, учитывающих нелинейный характер структуры систем «автопилот – аппарат». Для достижения данной цели поставлены и решены следующие задачи: 1. Анализ возможных подходов к решению задачи группового управления и выбор среди них тех, на основе которых возможна разработка децентрализованного группового управления БПЛА. 2. Синтез автопилота одиночного автономного БПЛА, отвечающего требованиям алгоритма группового управления. 3. Разработка методов и алгоритмов группового управления БПЛА с учетом особенностей динамики реальных систем «автопилот – БПЛА». 4. Модификация полученных методов и алгоритмов с целью обеспечения адаптивного управления в случае неопределенной или меняющейся динамики системы «автопилот - БПЛА». 5. Разработка математической модели в среде MATLAB/Simulink, позволяющей провести моделирование управления группами БПЛА и выполнение вычислительных экспериментов с целью оценки эффективности разработанных алгоритмов. Методологическую основу работы составили методы линейной алгебры, теории группового управления, метод функций Ляпунова, методы теории нечеткой логики, теории нелинейного управления, теории адаптивного управления, компьютерного моделирования.
В статье представлен анализ программного модуля, реализующего сложные законы управления для компенсации существенных сопутствующих нелинейных элементов систем автоматического управления.
Отражены результаты исследования компенсации нелинейных элементов при помощи интеллектуальных систем на основе мягких вычислений.
Рассмотрено негативное влияние нелинейного элемента вида «зона насыщения».
Представлены возможности автоматического синтеза параметров нечёткого логического регулятора и его настройки на желаемый способ интеграции в объект управления.
Приведены полученные в ходе исследования оценки качества регулирования объекта и их сравнительные характеристики ошибок регулирования системы.
Цель работы. В настоящее время активно растёт интерес к использованию дронов в различных сферах. Причины связаны с непрерывным ростом технологий, с появлением быстрых микропроцессоров, которые обеспечивают автономное управление несколькими системами связи. Мониторинг, строительство, контроль и слежение - лишь некоторые из областей, в которых использование БПЛА становится обычным явлением. Цель работы заключается в изучении работы нагруженности протоколов обмена информации на различных уровнях взаимодействия и предложить варианты повышения надежности взаимодействия на основе гибридных технологий. Задачами исследования является детализация протоколов обмена данными в БПЛА на различных уровнях, с учетом анализа структуры передаваемой информации и гибридной модели.
Методы. В статье рассматриваются протоколы, задействованные в работе БПЛА на разных уровнях, их особенности, преимущества и недостатки, а также их сбои восстановление связи. Использование реалистичных технологических особенностей беспилотных летательных аппаратов для тестирования моделей и методов может оказаться весьма актуальным для практических целей в различных отраслях от гражданских до военных.
Результаты. В статье представлена детализация протоколов связи и обмена данными, которые используются в системах БПЛА, а также их производительность.
Заключение. Для качественной оценки влияния на безопасность информации, предлагается ввести гибридные модели компоненты, которые динамически адаптируют протоколы обмена данными на основе анализа угроз в режиме работы в реальном времени и возможностей системы. Рациональное использование энергии имеет решающее значение для осуществления эффективного и безопасного процесса работы БПЛА. Затронуты и рассмотрены вопросы защищенности канала передачи загруженности протокола с позиции затрат энергетических ресурсов.
В статье освещаются ключевые направления и перспективы развития радиооборудования в гражданской авиации. Уделено внимание важности цифровизации радиосвязи, применению спутниковых технологий, автоматизированным системам управления полетами и интеграции радиооборудования с системами наземного управления. Рассматриваются будущие инновации, включая расширение спектра радиочастот, использование искусственного интеллекта и повышение устойчивости систем к помехам. Подчеркивается роль координации между регуляторами, производителями и авиакомпаниями в реализации потенциала новых технологий радиокоммуникации.