Доклад: Методы дискретной и непрерывной оптимизации траекторий управляемых объектов

Автор: Самохин А.С., к.ф.-м.н., с.н.с. лаб. №38.

 

Аннотация: Доклад посвящен методам дискретной и непрерывной оптимизации траекторий управляемых объектов при решении задачи перехвата множества целей группой управляемых объектов в водной, воздушной, космической средах. Актуальность разработки методов обусловлена необходимостью решения задач сквозной оптимизации миссии управляемых объектов по единому критерию, что приводит к громоздким постановкам, включающим NP-трудную задачу обхода движущихся целей типа MTTSP. Предлагается иерархический подход, основанный на декомпозиции исходной задачи на подзадачи: элементарный перехват одним перехватчиком одной цели, перехват множества целей одним объектом, перехват множества целей группой объектов и построении «лестниц задач», предполагающих последовательный переход от дискретных и упрощенных моделей к кусочно-непрерывным и полным нелинейным постановкам. Для каждого уровня разработаны и реализованы на ЭВМ численные методы и алгоритмы, позволяющие получать требуемые начальные приближения и осуществлять необходимую склейку решений разных видов. Работа методов демонстрируется на примерах противодействия автономным объектам в различных средах применения, а перехват тел в космосе - на задачах соревнований по глобальной оптимизации траекторий GTOC (2017-2025 гг.).