ИНТЕГРИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ БПЛА ДЛЯ МОНИТОРИНГА ОБЪЕКТОВ С ОГРАНИЧЕННО ИЗВЕСТНЫМ МЕСТОПОЛОЖЕНИЕМ
Авторы:
1.
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
2.
КНИТУ им. А.Н. Туполева-КАИ:
3.
Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
4.
КНИТУ им. А.Н. Туполева-КАИ
Тип:
Статья
Страницы:
с 115
по 119
Статус:
Опубликован
Получено:
24.12.2025
Одобрено:
25.12.2025
Опубликовано:
25.12.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ, ИНТЕГРИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ, ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ, ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАЕКТОРИИ, РАДИОЛОКАЦИОННОЕ НАБЛЮДЕНИЕ, ОБНАРУЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ, МОНИТОРИНГ
Аннотация (русский):
В статье представлен интегрированный подход к управлению беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), основанный на применении комплексной математической модели его движения, учитывающей как аэродинамические особенности полёта, так и требования к радиолокационному наблюдению. Модель описывает движение аппарата с учётом динамических ограничений, параметров бортовой радиолокационной системы с синтезированной апертурой (РСА) и условий, необходимых для уверенного радиолокационного захвата наземных объектов. Предложен метод расчёта закона управления, направленный на минимизацию суммарного времени облёта заданной области при обеспечении гарантированного обнаружения всех объектов, расположенных в пределах заранее определённых зон интереса. Особенностью подхода является возможность одновременного синтеза оптимальных траекторий движения и управления БПЛА с учётом геометрических параметров зоны наблюдения, ограничений радиолокационного обзора и эксплуатационных характеристик летательного аппарата. Это позволяет повысить эффективность использования ресурсов, сократить время выполнения миссий и увеличить надёжность получения данных. Результаты проведённых вычислительных экспериментов демонстрируют корректность математической модели и подтверждают высокую эффективность предложенного метода при решении задач маршрутизации и радиолокационного наблюдения. Представленный подход может быть использован для автоматизации планирования полётов и управления БПЛА в задачах мониторинга и разведки.
В статье представлен интегрированный подход к управлению беспилотным летательным аппаратом (БПЛА), основанный на применении комплексной математической модели его движения, учитывающей как аэродинамические особенности полёта, так и требования к радиолокационному наблюдению. Модель описывает движение аппарата с учётом динамических ограничений, параметров бортовой радиолокационной системы с синтезированной апертурой (РСА) и условий, необходимых для уверенного радиолокационного захвата наземных объектов. Предложен метод расчёта закона управления, направленный на минимизацию суммарного времени облёта заданной области при обеспечении гарантированного обнаружения всех объектов, расположенных в пределах заранее определённых зон интереса. Особенностью подхода является возможность одновременного синтеза оптимальных траекторий движения и управления БПЛА с учётом геометрических параметров зоны наблюдения, ограничений радиолокационного обзора и эксплуатационных характеристик летательного аппарата. Это позволяет повысить эффективность использования ресурсов, сократить время выполнения миссий и увеличить надёжность получения данных. Результаты проведённых вычислительных экспериментов демонстрируют корректность математической модели и подтверждают высокую эффективность предложенного метода при решении задач маршрутизации и радиолокационного наблюдения. Представленный подход может быть использован для автоматизации планирования полётов и управления БПЛА в задачах мониторинга и разведки.
Ключевые слова:
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ, ИНТЕГРИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ, ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ, ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАЕКТОРИИ, РАДИОЛОКАЦИОННОЕ НАБЛЮДЕНИЕ, ОБНАРУЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ, МОНИТОРИНГ
БЕСПИЛОТНЫЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ, ИНТЕГРИРОВАННАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ, ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ, ОПТИМИЗАЦИЯ ТРАЕКТОРИИ, РАДИОЛОКАЦИОННОЕ НАБЛЮДЕНИЕ, ОБНАРУЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ, МОНИТОРИНГ
