Военная кибернетика – наука об организации военных, специальных и пограничных систем и управлении ими, предоставляющая командирам (руководителям) и штабам (органам управления) количественные основания для принятия решений. В настоящей работе рассмотрены состав и структура военной кибернетики; на основе краткого обзора и систематизации законов и принципов военной науки сформулированы общие законы военной кибернетики. К таковым отнесены следующие: закон зависимости целей и результатов вооруженной борьбы от политики государства и его возможностей (экономика, наука, технологии); закон неопределенности (истинная неопределенность, возникающая при ведении боевых действий тактического уровня (и специальных действий), и измеримая неопределенность, возникающая на оперативном и стратегическом уровнях); закон адаптивности боевых систем (появление новых систем поражения приводит к изменению организационных структур, тактики и разработке адекватных (по техническим и стоимостным характеристикам) средств противодействия). К перспективным направлениям исследований можно отнести расширение сферы применения законов военной кибернетики и их использование при моделировании вооруженной борьбы и общевойсковых действий.

Исследуется устойчивость системы с переключениями, возникающая при применении разрывной обратной связи для стабилизации интеграто- ра 2-го порядка. Это предельный случай рассмотренной ранее обратной связи в виде вложенных функций насыщения, когда внешняя функция насыщения или сигмоида заменяется на разрывную функцию sign(x). Ис- пользование такой обратной связи позволяет легко учесть ограниченность ресурса управления и обеспечить выполнение ограничения на фазовую скорость приближения к положению равновесия, что особенно важно при больших начальных отклонениях. Предложена функция Ляпунова для замкнутой системы, с помощью которой и результатов теории Филиппо- ва доказана глобальная асимптотическая устойчивость начала коорди- нат, если кривая переключения является непрерывно дифференцируемой, монотонной и проходящей через ноль функцией. Свойство глобальной устойчивости начала координат сохраняется, если ослабить требование на гладкость всей функции переключения и потребовать непрерывную дифференцируемость везде, за исключением конечного набора точек, где производная не существует, но непрерывность сохраняется. В случае, ко- гда кривая переключения разрывная, доказано, что начало координат яв- ляется сшитым центром по классификации Филиппова. При этом в замк- нутой системе существует полуустойчивый цикл, охватывающий множе- ство точек разрыва на кривой переключения. В качестве численных при- меров построены линия уровня функции Ляпунова и фазовые траектории на плоскости для разных типов кривой переключения.

Рассматривается множество Ξ консервативных систем, каждая из которых допускает одночастотное колебание. Решается задача конструирования на базе Ξ связанной системы, обладающей стабилизированным колебанием: одночастотным или многочастотным. В параллельной структуре агрегирования системы являются равноправными, связи двусторонними. Применяется управление с отслеживанием потенциальной энергии в цепи обратной связи.

Представлены взаимосвязанные модели системной динамики, разработанные для комплексного управления дорожно-транспортной системой Саратовской области с целью повышения безопасности дорожного движения. Актуальность исследования определяется необходимостью перехода от традиционного реагирования на уже произошедшие ДТП к предупреждению аварийных ситуаций путём прогнозирования динамики характеристик транспортных потоков. В основу моделирования положены ключевые показатели безопасности дорожно-транспортной системы, регламентированные Стратегией безопасности дорожного движения в Российской Федерации на период 2018–2025 гг., а также региональные статистические данные и нормативные акты Госавтоинспекции МВД России по Саратовской области. Они включают интенсивность движения, плотность дорожной сети, аварийность по типам ДТП и социально-экономические факторы. Предложенная система моделей позволяет анализировать сценарии развития дорожно-транспортной ситуации при различных управляющих воздействиях и оценивать их влияние на снижение количества погибших и пострадавших. Полученные результаты демонстрируют возможность количественной оценки эффективности инфраструктурных и организационных мер до их практической реализации. Разработанный подход может быть адаптирован для совершенствования математического обеспечения интеллектуальных транспортных систем в крупных городах Российской Федерации и будет способствовать переходу к предиктивной парадигме управления дорожным движением.

Исследуются нестационарные характеристики производительности многофазной системы массового обслуживания с пуассоновским входным потоком, экспоненциальным распределением времени обслуживания на всех фазах и с ограничением на суммарный размер общего для всех фаз буфера. Интенсивности обслуживания в фазах представляют собой кусочно-постоянные функции. Для системы записаны дифференциальные уравнения Колмогорова, а также приведено выражение для получения вероятности потерь заявок. Для решения системы применен метод матрицы преобразования вероятностей, приведено выражение для учета изменений интенсивностей обслуживания при нахождении решения. Для иллюстрации рассмотрена трехфазная система с размером буфера, равным 3. Проведены расчеты для двух скачков с различными промежутками между ними и для периодического изменения интенсивностей. Исследована зависимость характера поведения системы в переходном режиме от длины промежутка между скачками интенсивностей обслуживания и момента времени, в который происходит скачок. Анализ зависимостей проведен для параметров, соответствующих современным оптическим сетям. Сделан вывод о том, что при рассматриваемых параметрах поведение системы в переходном режиме после скачка интенсивности обработки заявок не зависит от момента, в который он происходит, а также от времени, прошедшего с момента предыдущего скачка.