Математические методы, алгоритмы и программное обеспечение анализа и синтеза сложных управляемых систем, эффективных в условиях информационной неопределённости, параметрических и структурных изменений

Даны постановка задач анализа и оценивания состояния систем с неопределенностями. Разработаны методы, алгоритмы и программное обеспечение построения оценок областей фазового состояния и показателей качества процессов с использованием матричных систем сравнения для классов непрерывных и дискретных линейных систем снеопределенными возмущениями и параметрическими изменениями, для систем с полиномиальными нелинейностями и систем с нелинейностями из сектора.
Установлены и исследованы взаимосвязи матричных систем сравнения с уравнениями Гамильтона-Якоби-Беллмана, с матричными уравнениями оптимального, локально-оптимального гарантированного оценивания и фильтрации и квадратичными функциями Ляпунова.

Даны постановки задач идентификации состояния и параметров систем с неопределенностями. Разработаны алгоритмы гарантированного оценивания вектора состояния на основе матричных систем сравнения. Разработаны методы идентификации параметров и приведенного вектора неопределенных возмущений при неполной информации о состоянии. Разработаны методы редукции с векторными функциями сравнения для анализа классов динамических свойств типа устойчивости, управляемости.
Проведен сравнительный анализ методов и алгоритмов гарантированного оценивания и идентификации с известными методами.

1. Постановка задач синтеза управления в системах с неопределенностью.
2. Разработка метода синтеза динамических регуляторов пониженной размерности для нелинейных систем на основе управляемой декомпозиции и принципа локализации.
3. Разработка метода синтеза нелинейных нестационарных систем с использованием встроенной модели внешних воздействии и изменяемой структурой регулятора.
4. Разработка метода синтеза векторного управления при неопределенности и полной информации о состоянии в системах с линейным нестационарным объектом на основе неравенства Важевского. Разработка алгоритмов управления легким самолетом.

Разработаны методы синтеза оптимальных робастных регуляторов, обеспечивающих требуемое качество процессов управления в системах с нестационарными нелинейными объектами при учете различных способов задания неопределенностей; Разработаны методы синтеза векторных разрывных управлений с подвижными и фиксированными многообразиями скольжения в системах с линейными и нелинейными нестационарными объектами для вывода в заданное состояние по части и по всем переменным;
Разработаны методы редукции с векторными и матричными функциями сравнения для анализа динамических свойств типа управляемости (в том числе при фазовых ограничениях) и оптимальности по быстродействию.

1 . Разработка методов синтеза управлений линейными и нелинейными нестационарными объектами при неопределенных возмущениях и неполной информации о состоянии с идентификатором-моделью, синтеза локально-оптимальных алгоритмов оценивания координат и параметров дискретно-непрерывных систем управления.
2. Разработка методов синтеза адаптивного управления на основе встроенной модели внешних воздействии, прямого адаптивного управления для некоторых классов нелинейных систем, нечеткого, адаптивного, неиросетевого управления.
3. Разработка методов редукции с матричными функциями сравнения для анализа динамических свойств типа оптимальности по векторному критерию и критерию интегрального типа.

1 . Разработка алгоритмов управления беспилотным летательным аппаратом, экранопланом, аквапланом, вертолетом и их программная реализация.
2. Компьютерное и полунатурное моделирование.
3. Подготовка заключительного отчёта по проведённой НИР.
4. Проведение патентных исследований.
5. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
6. Подготовка и отработка методик оценивания состояния, анализа и синтеза управляемых систем с неопределенностями, параметрическими и структурными изменениями.