Статья

Название статьи ПЛАНИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ В ЗАДАЧАХ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОИСКА ОБЪЕКТОВ
Автор А.Б. Филимонов, Н.Б. Филимонов, В.Ю. Тихонов
Рубрика РАЗДЕЛ VI. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Месяц, год 01-02, 2017
Индекс УДК 007.5; 62-52
DOI
Аннотация Одно из важнейших направлений современной науки и технике является пространственный поиск объектов. Задача поиска возникает тогда, когда требуется определить положение некоторого объекта (цели), находящегося в заданной области физического пространства, с помощью поисковых средств. Теория поиска является одним из разделов теории операций: предметом ее изучения являются математические модели процессов поиска, методы организации и оптимального планирования поисковых операций, обеспечивающие обнаружение целей при минимальных временных или ресурсных затратах. В работе излагаются общие положения классической теории поиска. Для выполняющих поиск субъектов приемлем термин – наблюдатели. Отмечается специфика задач дискретного поиска объектов. В континуальных задачах поиска исследуется кинематика движения наблюдателя в физическом пространстве. В задачах дискретного поиска обследуемая область представляется в виде совокупности зон, причем кинематические аспекты поиска в них не рассматриваются, а процесс поиска представляется как чередование обследования выделенных зон имеющимися средствами наблюдения. Важным преимуществом задач дискретного поиска является возможность применения к ним методологии и математического аппарата теории расписаний, сводящего решаемую задачу к задачам комбинаторной оптимизации. Рассматриваются две задачи управления поисковыми операциями – задача оптимального распределения поисковых ресурсов по выделенным зонам поиска и задача оптимизации маршрутов поиска. Первая задача формулируется как задача о назначениях, а вторая - как задача транспортной маршрутизации на основе предложенной авторами графовой модели зоны поиска. Современные способы организации поиска не могут обходиться без автоматизации и интеллектуализации процессов управления поисковыми операциями. В связи с этим обсуждаются перспективы организации процессов группового поиска объектов средствами интеллектуальной робототехники на основе применения агентных технологий.

Скачать в PDF

Ключевые слова Пространственный поиск объектов; планирование поисковых операций; методы теории расписаний; задача распределения ресурсов; задача оптимальной маршрутизации; групповой поиск; агентные технологии.
Библиографический список 1. Абчук В.А., Суздаль В.Г. Поиск объектов. – М.: Сов. радио, 1977. –334 с.
2. Головинский О.Б., Лавинский Г.В. Поисковые системы. – К.: Техніка, 1979. – 103 с.
3. Морз Ф. Теория поиска. Исследование операций. Т. 1. – М.: Мир. 1981. – С. 549-629.
4. Хеллман О. Введение в теорию оптимального поиска. – М.: Наука, 1985. – 248 с.
5. Ким Д.П. Методы поиска и преследования подвижных объектов. – М.: Наука, 1989.
– 336 c
6. Беседин В. М., Крамарчук М. Г. Оптимальный взаимный поиск в системе управления роботами // Управление в робототехнических комплексах и гибких автоматизированных производствах: Межвуз. сб. науч. трудов. – М.: МИЭРА, 1987. – С. 151-156.
7. Строцев А.А. Оптимальный поиск неподвижной цели многопозиционной информационной системой // Журнал радиоэлектроники. – 2004. – № 4. – С. 1.
8. Савич А.В., Кириллов И.Г. Бурковский С.И. Оптимизация автономного поиска целей многофункциональной РЛС многоканального зенитно-ракетного комплекса средней дальности // Системи обробки інформації. – 2004. – Вип. 9 (37). – С. 158-163.
9. Маркушин Н.А. Использование имитационного моделирования для поиска морских подвижных объектов // Сб. докл. Третьей всеросс. науч.-практ. rонф. «Имитационное моделирование. Теория и практика». Т. II. – СПб.: ЦНИИ технологии судостроения, 2007.
– С. 124-129.
10. Кокуев А.А., Ктитров С.В. Оптимизация способов свободного поиска воздушных целей истребителями в заданном районе // Военная мысль. – 2013. – № 11. – С. 54-60.
11. Sarris Z. Survey of UAV applications in civil markets. June 2001 [Электронный ресурс].
12. Абдулов Р.Н., Абдуллаев Н.А., Асадов Х.Г. Вопросы оптимизации применения БПЛА для поиска и слежения объектов // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. – 2013. – № 1 (83). – С. 45-49.
13. Wheeler M., Schrick B.,Whutacre W., Campell M., Rusdyk R., Wise R. Cooperative tracking of moving targets by a team of autonomous UAVs // Authorized licensed use limited to: Uppsala Universitetbibliotek. Downloaded on January 8. 2010 at 03:11 from IEE Xplore. Restrictions apply. – P. 5C2-1-5C2-9.
14. Beni G., Wang J. Swarm Intelligence in Cellular Robotic Systems // Proceed. NATO Advanced Workshop on Robots and Biological Systems, Tuscany, Italy, June 26-30 1989.
15. Конвей Р.В., Максвелл В.Л., Миллер Л.В. Теория расписаний. – М.: Наука, 1975. – 360 с.
16. Корте Б., Фиген И. Комбинаторная оптимизация. Теория и алгоритмы. – М.: МЦНМО, 2015. – 720 с.
17. Jennings N.R., Wooldridge M.J. Agent Technology. – Berlin Heidelberg New-York: Springer-Verlag, 1998.
18. Wooldridge M.J. An Introduction to MultiAgent Systems. John Wiley&Sons Ltd, 2002. – 366 p.
19. Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект: современный подход. – М.: ИД «Виль-ямс», 2007. – 1408 с.
20. Теряев Е.Д., Петрин К.В., Филимонов А.Б., Филимонов Н.Б. Агентные технологии в автоматизированных информационно-управляющих системах. Ч. I. Основы агентного подхода // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2010. – № 7. – С. 11-27.
21. Лазарев А.А., Гафаров Е.Р. Теория расписаний. Задачи и алгоритмы. – М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2011. – 222 с.
22. Таха Х.А. Задача о назначениях. В кн.: Введение в исследование операций. – М.: Изд. дом «Вильямс», 2001. – С. 206-213.
23. Kuhn H.W. The Hungarian for the Assigment Problem // Naval Research logistics Quarterly.
– 1955. – Vol. 2. – P. 83-97.
24. Аркин В.И. Задачи оптимального распределения поисковых усилий // Теория вероятностей и её применения. – 1964. – Т. 9, № 1. – С. 179-180.
25. Подлипьян П.Е., Максимов Н.А. Многофазный алгоритм решения задачи планирования полета группы беспилотных летательных аппаратов // Труды МАИ. – 2011. – Вып. 43. – С. 1-16.
26. Люггер Дж.Ф. Искусственный интеллект. Стратегии и методы решения сложных про-блем. – М.: Вильямс. 2005. – 864 с.

Comments are closed.