УДК 519.8, 629.7
РАЗРАБОТКА РОБАСТНОГО АЛГОРИТМА ГАРАНТИРОВАННОГО
ЭЛЛИПСОИДАЛЬНОГО ОЦЕНИВАНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ
ДЛЯ ОРИЕНТАЦИИ ИСКУССТВЕННОГО СПУТНИКА ЗЕМЛИ
Аннотация. Разработан метод оценивания линейных многомерных динамических управляемых систем, возмущаемых только по одной фазовой координате. В системе также доступна измерению только одна фазовая координата, по которой не действует возмущение. Создан робастный алгоритм эллипсоидального оценивания, минимизирующий след матрицы эллипсоида, который аппроксимирует допустимое множество точечных оценок. Применение метода и работоспособность алгоритма показаны на примере оценивания курсового угла искусственного спутника Земли в процессе его движения по орбите. Для оценивания используются показания бортовых построителя местной вертикали и датчиков угловой скорости.
Ключевые слова: робастный алгоритм гарантированного эллипсоидального оценивания, ориентация искусственного спутника Земли, гироскопический датчик угловой скорости, инфракрасный построитель местной вертикали.
ПОЛНЫЙ ТЕКСТ
Панкратова Наталья Дмитриевна,
чл.-кор. НАН Украины, доктор техн. наук, профессор, заведующая отделом, заместитель директора Института прикладного системного анализа НТУУ «Киевский политехнический институт
имени Игоря Сикорского», 
natalidmp@gmail.com
Шолохов Алексей Викторович,
ассистент кафедры Института прикладного системного анализа НТУУ «Киевский политехнический институт имени Игоря Сикорского», gyroalex@ukr.net
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Черноусько Ф.Л. Оценивание фазового состояния динамических систем. Москва: Наука, 1988. 320 с.
- Бакан Г. М., Шолохов А.В. К задаче гарантированного оценивания точности управляемой линейной системы. Системні дослідження та інформаційні технології. 2005. № 4. С. 44–51.
- Хонин В.А. Гарантированные оценки состояния линейных систем с помощью эллипсоидов. Эволюционные системы в задачах оценивания. Свердловск: УНЦ АН СССР, 1985. С. 104–123.
- Шолохов А. В. К эллипсоидальному оцениванию состояния линейной динамической системы по скалярному наблюдателю. Системні дослідження та інформаційні технології. 2008. № 3. С. 78–87.
- Волосов В.В. Об одном способе построения эллипсоидальных оценок в задачах нестохастической фильтрации и идентификации параметров управляемых систем. Автоматика. 1991. № 3. С. 24–32.
- Шор Н.З., Березовский О.А. Алгоритмы построения инвариантного эллипсоида минимального объема для устойчивой динамической системы. Кибернетика и системный анализ. 1995. № 3. С. 130–137.
- Черноусько Ф.Л. Об оптимальном эллипсоидальном оценивании для динамических систем, подверженных неопределенным возмущениям. Кибернетика и системный анализ. 2002. № 2. С. 85–95.
- Стецюк П. И. Приближенный метод эллипсоидов. Кибернетика и системный анализ. 2003. № 3. С. 141–146.
- Смирнов В.И. Курс высшей математики. Т.1. Москва: Наука, 1974. 479 с.
- Несмеев Ю.А. Алгоритм решения кубического уравнения. Вестник Томского ГУ. Сер. Математика и механика. 2014. № 5 (31). С. 30–39.
- Бакан Г.М. , Шолохов А.В. К построению робастного алгоритма гарантированного оценивания состояния линейной управляемой системы. Проблемы управления и информатики. 2007. № 1. С. 16–25.
- Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и таблицами под ред. Абрамовича М., Стигана И. Москва: Наука, 1979. 832 с.
- Кузовков Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. Москва: Машиностроение, 1976. 184 с.
- Волосов В.В., Куценко И.А., Селиванов Ю.А. Разработка и исследование робастных алгоритмов эллипсоидального оценивания инерционных характеристик космического аппарата, управляемого силовыми гироскопами. Проблемы управления и информатики. 2005. № 4. С. 124–139.
- Волосов В.В., Хлебников М.В., Шевченко В.Н. Алгоритм прецизионного управления ориентацией космического аппарата при действии неконтролируемого возмущения. Проблемы управления и информатики. 2011. № 2. С. 114–121.
- Беленький А.Д., Васильев В.Н., Семенов М.Е. Исследование динамики ориентации и стабилизации по курсу космического аппарата «Метеор-М» при использовании информации инфракрасной вертикали и датчиков угловой скорости. Вопросы электромеханики. 2008. Т. 107. С. 38–45.
- Гандлевский Ю.М., Михайлов Е.Н., Мосолова Ю.С., Рабовский А.Е. Оценка точности инфракрасных построителей местной вертикали по результатам летных испытаний. Вопросы электромеханики. 2014. Т.141. С. 31–38.
- Розрахунок і проектування гіростабілізаторів. Методичні вказівки до вивчення дисципліни «Гіроскопічні системи стабілізації та орієнтації». Київ, 2003. 76 с.
- Лазарев Ю.Ф. MatLAB 6.5. Математическое моделирование физических процессов и технических систем. Учебный курс. Киев: Политехника, 2004. 474 с.
