Top.Mail.Ru
Навигация и управление движением . Наука

Навигация и управление движением


ООП
  • 09.03.02 Информационные системы и технологии
  • 11.03.02 Интеллектуальные и оптические системы связи
  • 11.03.02 Интернет-вещей и оптические системы и сети
Код ГРНТИ

50.43: СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ, РЕГУЛИРОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ

Руководитель направления
Гриняк Виктор Михайлович

Состав научного коллектива
Студенты, участвующие в разработках
Основные задачи в рамках научного направления

Разработка и исследование моделей, методов и алгоритмов, связанных с оценкой опасности схемы коллективного движения на конкретных морских акваториях.

Разработка и исследование новых подходов к визуализации навигационной информации, предоставляемой системой предупреждения об опасном сближении судов в контексте взаимодействия участников процесса управления коллективным движением судов (система управления движением судов, оператор системы, судоводитель).

Разработка и исследование нечётких математических моделей представления зоны навигационной безопасности судна (корабельного домена), позволяющих учитывать особенности движения на конкретных морских акваториях.

Разработка и исследование математических моделей и методов решения задач позиционирования внутри помещений.

Основные научные результаты

Разработана модель задачи планирования маршрутов перехода судов от пункта отправления к пункту назначения с учётом неблагоприятных погодных условий – морского волнения – по пути следования. В качестве метрики, характеризующей безопасность движения, используется известная диаграмма штормования судов на попутном волнении. Согласно ей определяется уровень опасности по данным о высоте и длине волны. В качестве источника метеоданных данных использована информация спутникового мониторинга. Показано, что несмотря на грубость исходных данных, они способны дать пригодное для практики решение по выбору траектории движения судна.

Разработана модель задачи оценки степени опасности схемы движения судов, реализуемой на конкретной акватории. В качестве метрики, характеризующей безопасность движения, используется частота чрезмерных сближений судов. Она определяется на основе оценки количества и локализации точек кратчайшего сближения. В качестве исходных данных выступает трафик акваторий, доступный на специализированных Интернет-ресурсах открытого доступа. Показано, что несмотря на ограничение такими ресурсами точности определения траекторных данных судов и частоты поступления информации имеется возможность построения устойчивой картины опасных участков акватории. Проведены натурные исследования модели на данных реальных акваторий.

Разработана модель задачи позиционирования внутри помещений с помощью Bluetooth устройств, основанная на классических представлениях маячных дальномерных систем и методе наименьших квадратов. Модель позволяет определять координаты и скорости движения объекта, оценивать характерную точность навигационной системы, что важно на при её проектировании.  Данные расчётов и натурных экспериментов показывают, что характер навигационных измерений, доступных для устройств типа Bluetooth, даёт возможность качественного решения задачи наблюдения на характерных дальностях «объект-датчик» не превышающих 5-7 метров.  Реально достижимая точность определения координат составляет 1-2м, что достаточно для традиционных задач навигации внутри помещений.

Важнейшие публикации (статьи, доклады)