Прицельно-навигационные системы ЛА

Решение боевых задач, возлагаемых на летательный аппарат требует определения с высокой точностью взаимного положения ЛА и цели. Это достигается за счёт использования в составе комплекса бортового оборудования ЛА прицельно-навигационных систем, объединяющих аппаратно-программные средства, обеспечивающие решение задач навигации и прицеливания на основе комплексной обработки данных, поступающих от различных информационных датчиков.

Специалисты, которые проходят подготовку в рамках данной программы, обладают следующими компетенциями:

1. владение методами проектирования интегрированных систем управления вооружения летательных аппаратов;
2. умение формировать облик бортовых интегрированных обзорно-прицельных и навигационных систем летательных аппаратов, включая разработку их архитектуры, математических моделей и алгоритмов, необходимых для их функционирования;
3. владение методами разработки и отработки программно-математического обеспечения бортовых интегрированных систем летательных аппаратов;
4. умение проводить имитационное математическое и полунатурное моделирование процессов функционирования обзорно-прицельных и навигационных интегрированных систем летательных аппаратов с целью отработки их алгоритмов, определения характеристик и оценки эффективности этих систем.

Задачи, выполняемые прицельно-навигационным комплексом ЛА достаточно разнообразны. Однако, в конечном итоге его функционирование подчинено главной цели – обеспечению целенаправленных воздействий на объект управления (ЛА) с целью наилучшего (оптимального  в смысле выбранного критерия) достижения цели управления. Целью управления может быть: стабилизация регулируемых параметров состояния ЛА, программное (в виде функции времени) и позиционное (т.е. с учётом текущего состояния) управление движением ЛА. Достижение этой цели предполагает комплексную обработку на борту ЛА информации, поступающей от различных информационных систем. Учитывая это, существенное внимание в рамках данной образовательной программы уделяется современным методам, алгоритмам и инструментальным средствам обработки измерительной информации, в том числе в условиях присутствия случайных ошибок измерений.

• Основы статистической динамики
• Основы проектирования робототехнических систем
• Бортовое оборудование ЛА 
• Обзорно-прицельные системы 
• Специализированные ЭВМ 
• Комплексирование информационных приборов
• Математическое моделирование информационно-управляющих комплексов ЛА
• Оптимизация управления ЛА 
• Проектирование комплексных систем наблюдения
• Бортовые интегрированные информационно-управляемые средства оснащения ЛА
• Методы и средства реализации интеллектуальных задач

В процессе  подготовки студентов используются:

• компьютерные залы института №7, оснащённые необходимым системным и прикладным программно-математическим обеспечением;
• комплексный тренажер-стенд КТС-14, позволяющий исследовать процессы, протекающие в замкнутой эргатической системе «самолёт-лётчик»;
• «Аппаратно-программный комплекс генерации изображения внекабинной обстановки», предназначенный для формирования динамических изображений ландшафта и движущихся объектов с учётом времени суток, сезона, осадков, дыма, тумана;
• мультистандартный комплекс генерации радиосигналов в диапазоне до 2,7ГГц, предназначенный для определения положения и скорости подвижных объектов, позволяющий формировать и генерировать навигационные сигналы GPS и ГЛОНАСС;
• система технического зрения реального времени, предназначенная для автоматического распознавания, определения координат, контроля внешнего вида объектов произвольной формы. Система обрабатывает видовую информацию в режиме реального времени и позволяет выстраивать 3D модели рельефа местности и своевременно определять препятствие для движения мобильной платформы;
• комплекс испытаний БПЛА «Квадрокоптеры» и «Мобильный робот» Quanser Qball-X4, предназначенный для отработки технологии создания единого информационно-управляющего поля и разработки алгоритмов группового применения беспилотных летательных и наземных аппаратов;
• программно-аппаратный комплекс «Радуга», предназначенный для мониторинга мобильных объектов и различных параметров этих объектов, навигации объектов с помощью GPS/ГЛОНАСС и дистанционного управления объектами.

1. 1. Решение прицельно-навигационных задач на основе данных системы ГЛОНАСС:
1. «Разработка и исследование алгоритма управления управляемой авиационной бомбой с комбинированной двухрежимной полуактивной системой наведения»;
2. «Разработка алгоритма автономной навигации и ориентирования беспилотных летательных аппаратов для полётов в городе»;
3. «Решение навигационной задачи беспилотного летательного аппарата на основе интеграции данных инерциальных навигационных систем и системы ГЛОНАСС».
2. 2. Решение прицельно-навигационных задач на основе технологий обработки изображений»:
1. «Решение целевых и навигационных задач на борту малоразмерного беспилотного летательного аппарата на основе обработки изображения подстилающей поверхности»;
2. «Позиционирование беспилотного летательного аппарата с использованием алгоритмов цифровой обработки изображений»;
3. «Навигация летательного аппарата с использованием наземных ориентиров».
3. 3. Системы интеллектуального управления пилотируемыми и беспилотными летательными аппаратами:
1. «Разработка речевого интерфейса, обеспечивающего управление бортовыми системами ЛА на основе технологии распознавания речи»;
2. «Разработка алгоритма помощи летчику на этапе посадки на основе нейросетевой модели»;
3. «Разработка модели нечеткой системы управления высотой полета ЛА»;
4. «Разработка нейросетевой модели тактического планирования»;
5. «Разработка нейросеиевой модели управления авиационным комплексом».
4. 4. Информационно-управляющие комплексы беспилотных летательных аппаратов:
1. «Децентрализованный алгоритм распределения ударно-разведывательных задач между беспилотными ЛА, действующими в составе группы, в условиях радиомолчания»;
2. «Предполетное планирование действий  группы  разнотипных беспилотных ЛА, участвующих в операции нанесения удара по кластерам наземных объектов»; 
3. «Разработка алгоритма многоцелевого управления БПЛА в составе группы  с целью высокоточного определения положения РЛС противника».
5. 5. Бортовые и наземные системы обеспечения безопасности полетов:
1. «Оперативная и послеполетная оценка состояния бортовых систем самолета на основе формирования их эталонных образов»;
2. «Разработка алгоритмов тренд-анализа полетной информации с целью повышения безопасности полетов».

• Евдокименков В.Н., д.т.н., профессор;
• Красильщиков М.Н., д.т.н., профессор;
• Ким Н.В., к.т.н., профессор;
• Давыдов В. И., д.т.н., доцент;
• Пасынков В. В., д.т.н, с.н.с;
• Акимов Е.В., к.т.н, доцент;
• Белоусов И. А., к.т.н, доцент;
• Бодунков Н. Е., к.т.н., доцент;
• Войсковский А. П.,к.т.н., доцент;
• Жидков В. Н., к.т.н., доцент;
• Ким Р.В., к.т.н., доцент;
• Козорез Д. А.,к.т.н., доцент;
• Кружков Д. М.,к.т.н., доцент;
• Удалова Н.В., к.т.н, доцент;
• Холостов К. М., к.т.н., доцент;
• Якименко В. А., к.т.н., доцент.