Рассматривается задача слежения за заданным сигналом в линейных неминимально фазных многомерных системах в условиях сигнальной неполной информации о векторе состояния модели объекта управления и генератора заданий. В отличие от известных подходов предполагается, что на вход генератора заданий подается неизвестный сигнал, позволяющий в реальном времени изменять поведения генератора заданий. Для информационного обеспечения в реализации предлагаемых алгоритмов используются наблюдатели состояний на основе теории скользящих режимов и глубоких обратных связей.

Для беспилотного летательного аппарата рассматривается проблема создания непрерывной пространственной траектории по опорным путевым точкам. Вместо громоздких геометрических расчетов предложен динамический генератор в виде уравнений движения центра масс летательного аппарата. Выходные переменные генератора отслеживают опорный дискретный векторный сигнала с помощью сигмовидных корректирующих воздействий, позволяющих учитывать ограничений на скорость и ускорение. В итоге генератор порождает в реальном времени сглаженную траекторию с допустимой кривизной, реализуемую летательным аппаратом.

Рассматривается задача поиска экстремума для нестационарной целевой функции, когда ее значения, зависящие от компонент вектора управления, заданы только на дискретном наборе моментов времени. Для поиска решения предложен дискретный метод безусловной оптимизации градиентного типа. Сформулированы условия его применения. Получена оценка нижней границы погрешности решения, обусловленной величиной шага по времени, скоростью изменения целевой функции и оценками ее вторых производных по компонентам вектора управления. Применение метода демонстрируется на численной модели экстремального регулятора, предназначенного для управления нестационарным объектом с нелинейной целевой функцией.

Предложена модель комбинированного мониторинга для выявления структурных сдвигов в нестационарных процессах. Модель включает мониторинг временных рядов, описывающих динамику таких процессов, ситуационный мониторинг внешней среды, влияющей на эти процессы, супервайзер для информационного обмена двух видов мониторинга. Эксперимент по данным рынка металлопродукции и сырья 2016–2019 гг. подтвердил, что комбинированный мониторинг повышает качество обнаружения структурных сдвигов цифровым мониторингом за счет информации от ситуационного мониторинга, и помогает выявить причины их возникновения.

Для обеспечения устойчивости работы группировки космических аппаратов предложены механизмы адаптации управления стабилизацией ее баллистического построения, учитывающего особенности работы оператора и бортовых программно-технических средств. Даны характеристики процессов взаимодействия и согласования командной работы операторов и интеллектуальных модулей управления низкоорбитальными космическими аппаратами. Космический комплекс представлен как социо-киберфизическая система. Предложен механизм, сохраняющий человека в контуре управления положением космического аппарата в составе орбитальной группировки. Показаны возможности цифровизации контроллинга устойчивости работы такого контура. На примере модели цифрового двойника предлагаются концептуальные положения технологии стабилизации орбит космических аппаратов в формате обучаемой нейронной сети. Предлагаемый подход ориентирован на оптимизацию работы космического комплекса с помощью введения в систему управления интеллектуального блока с функциями адаптации штатных сигналов к характеристикам конкретных космических аппаратов. Данная работа является развитием механизмов оптимизации работы встроенных систем управления. Её новизна заключается в интеграции стратегий автоматизации воздействий на бортовую аппаратуру и влияния человеческого фактора, определяющего специфику адаптации такой человеко-машинной системы к влиянию вне-них факторов.