автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Разработка и исследование системы управления движением скоростного судна на безопасном маршруте

СОКРАЩЕНИЯ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ВЫБОР ТРАЕКТОРИИ СУДНА ПО КРИТЕРИЮ БЕЗОПАСНОСТИ.

1.1. Постановка задачи противорезонансного управления.

1.2. Противорезонансное управление СВП.

1.3. Математическое моделирование противорезонансного управления СВП.

1.4. Универсальный алгоритм противорезонансного маневрирования.

Выводы по I главе.

2. СИНТЕЗ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СВП НА ЗАДАННОМ МАРШРУТЕ.

2.1. Постановка задачи синтеза системы управления движением.

2.2. Синтез системы стабилизации на линии заданного галса.

2.3. Синтез линейно-квадратичного регулятора. Корневые годографы оптимальной системы.

2.4. Синтез регулятора, обеспечивающего заданные динамические свойства.

2.5. Стабилизация судна на дуге окружности заданного радиуса.

Выводы по II главе.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ УПРАВЛЯЕМОГО ДВИЖЕНИЯ СВП.

3.1. Моделирование нелинейных режимов управляемого движения СВП.

3.2. Исследование режима стабилизации на прямолинейном галсе.

3.3. Исследование движения СВП при изменении курса.

3.4. Исследование движения СВП при циркуляции.

Выводы по III главе.

4. ЦИФРОВАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ СВП.

4.1. Синтез цифровой системы управления.

4.2. Формирование вектора состояния объекта.

4.3. Идентификатор состояния системы стабилизации.

Выводы по IV главе.

Высокая интенсивность судоходства и увеличение скорости движения и размеров кораблей и судов в значительной степени усложнили судовождение и привели к заметному увеличению аварийности. По данным Ассоциации ливерпульских страховщиков [113], за десятилетие (1991-2001 гг.) погибло 1628 судов (учтены суда валовой вместимостью 500 per. т и более) общей валовой вместимостью свыше 8 млн. per. т.

Несмотря на усилия по обеспечению безопасности мореплавания, предпринимаемые в разных странах, добиться существенного снижения риска не удается. Аварии и катастрофы на море сопровождаются гибелью людей, большими материальными затратами, трудно предсказуемыми последствиями изменения экологической обстановки.

Необходимо отметить, что строительство новых типов судов, внедрение на судах вычислительной техники, радионавигационных систем, электронавигационных приборов и других средств автоматизации позволили снизить величину риска, связанного с морским судоходством, но не избавили человечество от жертв и материальных потерь. Более того, ежегодная гибель кораблей и судов мирового морского флота имеет весьма устойчивую тенденцию и составляет за период с 1986 по 2001 год в среднем около 180 кораблей и судов из состава действующего мирового флота [112, 113].

Неудовлетворительное положение дел с аварийностью на судах настоятельно требует поиска новых подходов к обеспечению безопасности мореплавания. Различным аспектам таких подходов посвящены исследования отечественных специалистов, опубликованные в последние годы [2, 3, 9, 52]. Одним из таких подходов является разработка специальных бортовых систем обеспечения безопасности.

Обеспечение безопасности представляет собой комплекс мероприятий различного уровня, определяемых в первую очередь структурой опасностей или аварийных ситуаций. Анализ отечественного и зарубежного опыта эксплуатации позволяет объединить причины всех аварийных ситуаций в четыре группы [91]:

• навигационные: гидрографические особенности, навигационное обеспечение и загрузка трассы движения; гидрометеорологические условия плавания; загрязненность пути плавающими предметами и ледовая обстановка.

• неисправности и повреждения корпуса и технических средств: недостаточные запасы остойчивости и устойчивости корабля на курсе; низкая мореходность и управляемость; выход из строя главных двигателей; разрушение или потеря одного из движителей; отказы навигационного комплекса; отказы систем управления движением и техническими средствами.

• ошибочные действия личного состава.

• пожары и взрывы.

В данной работе исследуются вопросы навигационной безопасности. Навигационные аварии возникают, как правило, в результате действия совокупности обстоятельств (факторов), различных по своему характеру: технических, организационных, психофизиологических, метеорологических и других. Практика показывает, что большинство навигационных аварий невозможно предотвратить при помощи конструктивных мероприятий, поэтому основным направлением повышения навигационной безопасности является создание или улучшение систем и средств автоматического управления судами.

Актуальность данного направления подтверждается опытом эксплуатации как отечественных, так и зарубежных морских подвижных объектов различных типов, в результате которых были сформулированы определенные требования к системам такого типа, закрепленные в дальнейшем рядом нормативных документов.

В настоящее время технико-эксплуатационные требования к системам автоматического управления судном по курсу и траектории (авторулевым) разрабатывают Международная морская организация (ИМО), Подкомитет по безопасности на море (ПКБМ), Международная электротехническая комиссия (МЭК), Технический комитет N 80 (ТК 80), а также Международная организация по стандартизации (ИСО), Технический комитет N 8 (ТК 8) [98].

Объектом исследования в работе являются скоростные суда. Значительную часть скоростного флота представляют суда с динамическими принципами поддержания: суда на воздушной подушке (СВП) амфибийного и скегового типа, суда на подводных крыльях (СПК), корабли-экранопланы. Кроме того, к скоростным относятся катера, глиссеры, катамараны, суда с механизированным днищем, а также крупные корабли преимущественно боевого назначения, скорость которых обеспечивается за счет мощности двигательной установки [111].

Таким образом, скоростные суда могут отличаться по типу, размерам, водоизмещению, степени воздействия тех или иных внешних возмущений на корпус. Однако практически для всех типов судов проблема стабилизации на траектории имеет особый статус. Быстротечность протекания аварийных процессов обусловливает повышенные требования к точности стабилизации кинематических параметров, что может быть достигнуто только при условии их высокоточного измерения. Отсутствие или ослабление контакта корпуса с водной поверхностью приводит к необходимости использования средств спутниковой навигации. Таким образом, возможность построения систем стабилизации на траектории скоростных судов обусловлена в первую очередь появлением и развитием интегрированных инерциально-спутниковых навигационных измерительных систем высокой точности.

Статистический анализ зарегистрированных аварий, приводящих к гибели корабля либо выходу его из действия, показывает, что общее количество аварий КДПП к 2000 году составляет 235, из них 155 произошло на СВП и 80 на СПК. Ввиду малой серийности кораблей-экранопланов в России и наличия их за рубежом только в виде самоходных моделей статистика аварий в мировой практике отсутствует [91].

Среди прочих типов скоростных судов наиболее подвержены авариям катамараны, причем их аварии нередко сопровождаются человеческими жертвами. В качестве примера можно привести аварию быстроходного норвежского катамарана «MS Sleipner» в ноябре 1999 года, которая привела к гибели 16 человек. Можно отметить, что характер движения катамаранов схож с движением скеговых СВП. Для глиссирующих судов (в том числе судов с интерцепторами) характерно значительное скольжение по водной поверхности, что свойственно амфибийным судам на воздушной подушке.

Согласно статистике, СВП в большей степени подвержены навигационным авариям. Случаи опрокидывания СВП составляют 27.8 % от общего числа аварий СВП, тогда как случаев опрокидывания СПК не зарегистрировано. Одной из причин опрокидывания СВП является затягивание гибкого ограждения под корпус при больших углах дрейфа. Учитывая, что возникновение больших углов дрейфа характерно для режимов маневрирования СВП, а также его неустойчивость на курсе, обусловленную ослабленным контактом корпуса с водной поверхностью, будем считать СВП основным объектом исследования в работе.

Вопросы, связанные со стабилизацией на траектории, можно условно разделить на две группы. Первая группа вопросов связана с выбором безопасной траектории, вторая - непосредственно с удержанием на сформированной траектории.

1. При формировании траектории можно выделить следующие задачи:

• выбор траектории движения в условиях ограниченного района плавания;

• выбор траектории движения при расхождении корабля с другими подвижными объектами;

• выбор безопасного маршрута в условиях предельных внешних возмущений.

Возможность построения эффективных алгоритмов выбора траектории для первых двух задач, прежде всего, обусловлено развитием электронных картографических навигационно-информационных систем (ЭКНИС). Повышение безопасности плавания обеспечивается решением следующих задач ЭКНИС [15]:

• автоматически индуцируется опасная для данного судна изобата (линия равных глубин), при достижении которой появляется звуковой сигнал;

• автоматически определяются и индуцируются секторы опасных и безопасных курсов судна, с учетом глубин, береговой черты, запрещенных и ограниченных для плавания районов;

• автоматически определяются и индуцируются секторы опасных и безопасных курсов судна, с учетом параметров движения других судов на акватории, вырабатываемых по данным судовой радиолокационной станции;

• документируются параметры движения судна.

ЭКНИС интегрирует, обрабатывает и представляет судоводителю всю имеющуюся на борту судна информацию, достаточную для решения задачи выбора траектории в ограниченном районе плавания и расхождения судов. В первом случае применяется кусочно-линейная или эллиптическая аппроксимация навигационных препятствий, что позволяет построить граф видимости. Для графа решается оптимизационная задача методами динамического программирования [14, 68]. Алгоритмы, обеспечивающие выбор траектории при расхождении судов, учитывают Международные правила предупреждения столкновений судов, и формируются на основе дифференциальной теории игр [47, 89]. В настоящее время алгоритмы успешно применяются на судах разного типа.

Задача формирования безопасной траектории в условиях предельных внешних возмущений носит несколько иной характер. Для ее решения необходимо учитывать характерные особенности различных типов МПО, степень влияния тех или иных внешних возмущений на динамику их движения, возможные аварийные ситуации. В частности, под действием морского волнения, которое в штормовых условиях имеет фактически регулярный характер, возможно появление больших амплитуд качки, опасных для судна. Поэтому необходимо осуществлять маневрирование таким образом, чтобы воздействие волнения на судно было минимальным. Рекомендации по маневрированию в штормовых условиях были разработаны в середине 50-х годов [77, 84], и, при современном уровне развития вычислительной техники, на их основе возможно построение эффективных алгоритмов формирования безопасного маршрута.

2. Удержание судна на траектории предполагает построение соответствующей системы управления движением (СУД). К настоящему времени в России накоплен значительный опыт создания СУД СВП. При этом наблюдается тенденция расширения объема функций, возлагаемых на автоматическую систему управления СВП, совершенствуется элементная база разработанных систем. Первые системы осуществляли функции дистанционного (следящего и дискретного) управления движением («Орион-СК», «Орион-КА»), затем была создана система автоматического управления движением электромеханического типа («Чайка»), и наконец, в последнее время принята в эксплуатацию система «Хризолит», осуществляющая функции автоматического и дистанционного управления, построенная на базе элементов микроэлектроники. Однако описанные СУД обеспечивают стабилизацию по курсу либо по путевому углу. Отсутствие средств высокоточного измерения позиционных координат не позволяло проектировать систему стабилизации на заданной траектории [91, 92].

Задача построения СУД скоростного судна является типичной задачей исследовательского проектирования [62]. На рис. В.1 показано содержание этапов исследовательского проектирования динамических систем и их взаимосвязь. Организация проектирования по этой схеме позволяет найти общие подходы к решению задачи стабилизации скоростных судов разных типов.

Рис. В.1. Этапы исследовательского проектирования

Исходными предпосылками к исследовательскому проектированию служат характеристики и технические требования к системе. Первая группа исходных данных является базой для построения нелинейной математической модели, вторая служит для формулировки общих критериев оценки системы работы. В то же время эти группы взаимосвязаны, так как требования к системе необходимо формировать исходя из особенностей управляемого объекта (УО).

Дальнейшее развитие модели объекта связано с ее линеаризацией при условии, что для объекта характерны стационарные режимы малых отклонений относительно балансировочных режимов - опорных точек пространства состояний. Линеаризованная модель является исходной для синтеза алгоритмов управления. Предварительный анализ синтезированной системы имеет целью сопоставить полученные компоненты вектора состояния с уровнем, определяемым техническим заданием. По результатам этого сопоставления может быть организован первый инерционный цикл синтез - анализ - синтез с вариацией параметров линейной модели и уточнением требований. Заключительным этапом исследовательского проектирования является полный анализ системы на основе нелинейной модели. Сопоставление результатов этого анализа с общими критериями оценки системы может привести к необходимости изменения характеристик УО или внести коррективы к техническим требованиям к системе. На этом этапе осуществляется анализ нормальных эксплуатационных и аварийных режимов.

Итак, организация этапов проектирования системы управления движением судна на траектории осуществляется исходя из вышеописанной схемы (рис. В.1). В данной работе ставится задача построения СУД СВП, совмещенной с малогабаритной интегрированной навигационной системой «Мининавигация-1», разработанной в ГНЦ РФ-ЦНИИ «Электроприбор» [6]. С учетом требований к системам управления на траектории необходимо обеспечивать стабилизацию как на прямолинейном участке траектории, так и при развороте с заданным радиусом циркуляции. Поскольку режим стабилизации на линейном участке характеризуется малыми отклонениями кинематических параметров, для него справедлива постановка задачи линейного синтеза. Линейную модель для синтеза предполагается формировать на основе унифицированной модели МПО [66]. Далее рассматривается возможность применения линейного регулятора для обеспечения стабилизации на дуге окружности заданного радиуса.

Помимо выбора структуры и параметров системы управления возникает задача разработки алгоритмов, обеспечивающих маневрирование СВП с ограничением угла дрейфа, а также определения условий, при которых СВП может оказаться в аварийной ситуации. Согласно схеме исследовательского проектирования, на этой стадии необходимо осуществлять исследование поведения СВП на нелинейной модели с учетом синтезированного регулятора. Кроме того, на основе результатов исследования требуется выработать рекомендации по выбору радиуса циркуляции, при котором обеспечивается безопасный разворот.

В данной работе также рассматриваются возможности построения цифровой системы управления движением на траектории. Актуальность данной проблемы обусловлена использованием интегрированной навигационной системы, которая предоставляет информацию о параметрах движения в дискретной форме. Таким образом, необходимо осуществлять сопряжение системы управления и ИНС. Одним из подходов, нашедшим отражение на практике, является построение комбинированной системы [60, 62]. При этом сочетается аналоговое исполнение стандартного авторулевого с цифровым каналом организации обратной связи по величине отклонения от траектории. В настоящее время существует возможность построения цифровых систем управления движением. Другая задача, обусловленная дискретностью информации об измеряемых параметрах, состоит в разработке цифрового идентификатора состояния для обеспечения фильтрации помех измерения.

Целью настоящей диссертационной работы является повышение безопасности движения скоростных судов за счет устойчивого движения на заданном маршруте.

Поставленная цель диссертационной работы потребовала решения следующих задач, выносимых на защиту:

1. Формирование траектории движения судна по критерию безопасности в условиях критических внешних возмущений.

2. Синтез системы управления движением СВП на произвольном участке траектории.

3. Формирование алгоритмов управления СВП в режимах движения с большими углами дрейфа на основе исследования нелинейной модели движения.

4. Разработка цифровой системы управления, совмещенной с интегрированной навигационной системой. В данной диссертационной работе в качестве такой системы рассматривается интегрированная инерциально-спутниковая система «Мининавигация-1».

Содержание и структура диссертации определяется вопросами, поставленными при решении задачи создания и исследования алгоритмов и программ управления движением скоростными судами в аварийных ситуациях.

В первой главе исследуется степень влияния качки в условиях интенсивных внешних возмущений на различные типы МПО. Обосновывается возможность построения алгоритма противорезонансного управления. Разрабатывается математическая модель качки на волнении для СВП и других типов МПО. В итоге предлагается универсальный алгоритм противорезонансного маневрирования, позволяющий перенести шторм в сравнительно благоприятных условиях. Приводятся схемы маневрирования в опасных режимах движения.

Вторая глава посвящена вопросам линейного синтеза системы управления. Формируются требования к системе, осуществляется уточнение и расширение исходной математической модели. Рассматриваются возможности применения для поставленной задачи оптимального регулятора и управления, обеспечивающего заданное расположение собственных частот. Исследуются вопросы организации адаптивной системы по отношению к изменениям параметров математической модели и внешних возмущений. Обосновывается возможность применения линейной задачи для стабилизации на дуге окружности заданного радиуса, и предлагается единая структура управления, обеспечивающая все режимы движения.

В третьей главе осуществляется исследование нелинейной модели движения управляемого СВП. Рассматриваются типы нелинейностей и их влияние на поведение системы в разных режимах движения: стабилизации на постоянном галсе, режиме перехода на новый курс и циркуляцию. Определяются условия, при которых управление может привести к аварийной ситуации или потере траектории. Для режима изменения курса предлагаются алгоритмы коррекции курса и отклонения от траектории с ограничением дрейфа. Разрабатываются рекомендации по выбору радиуса циркуляции при заданных внешних возмущениях.

В четвертой главе рассматриваются вопросы построения цифровой системы управления, информация в которую поступает по цифровому каналу от ИНС «Мининавигация-1». Обосновывается возможность построения цифровой системы управления, которая сохраняет динамические свойства непрерывной системы, для чего требуется осуществлять выбор шага квантования. На основании этих исследований формируется задача синтеза цифрового регулятора. Разрабатывается алгоритм преобразования географических координат в отклонения в полусвязанной системе. Рассматриваются возможности оценивания и фильтрации переменных состояния в сложных системах управления.

Основные результаты работы сводятся к следующему : Теоретические результаты работы.

1. Разработана методика формирования траектории при противорезонансном управлении движением скоростных судов в условиях сильных волновых возмущений, основанная на автоматизации рекомендаций по маневрированию в штормовых условиях, предложенных еще в 50-х годах прошлого века. Для решения этой задачи предварительно определяются зоны, в которых возможно возникновение резонансных явлений, для чего строится универсальная диаграмма качки и рассчитывается длина волны. Затем, на основе диаграмм маневрирования разрабатывается алгоритм, реализующий выбор безопасной скорости на заданном курсе, а также пересечение резонансных зон в наиболее благоприятных условиях.

2. Установлено, что при проектировании систем управления скоростными судами, для которых характерно значительное и даже опасное увеличение значений кинематических параметров из-за проявления нелинейностей, целесообразно формировать требования к качеству переходного процесса, что фактически предопределяет построение регуляторов по заданным собственным частотам, тогда как оптимальные регуляторы, полученные по среднеквадратическому критерию, оказываются неэффективными в нелинейных режимах вследствие высокой колебательности, характерной для оптимальных систем.

3. Обосновано применение для задачи синтеза системы стабилизации на траектории биномиальных характеристических полиномов, и получено аналитическое выражение для коэффициентов адаптивного по скорости регулятора, определяемого двумя собственными частотами: базовой, которая, по сути, является частотой среза, и вспомогательной, обеспечивающей улучшенные показатели по качеству стабилизации.

4. Разработана единая структура управления скоростными судами (п. 2.3.), обеспечивающая стабилизацию на произвольном участке траектории за счет организации ввода поправок к углу курса, обладающая астатизмом по боковому отклонению при движении на линейном участке траектории, и астатизмом по путевому углу с дополнительной коррекцией отклонения от траектории при движении на циркуляции.

5. Предложены адаптивные алгоритмы управления судном с коррекцией угла курса и бокового отклонения, обеспечивающие удержание угла дрейфа в допустимых пределах, построенные на основе исследования поведения судна в нелинейных режимах, а также разработана методика, позволяющая целесообразно выбрать скорость хода и радиус циркуляции в конкретной навигационной обстановке.

6. Обоснована целесообразность использования стандартных методов синтеза непрерывных во времени систем управления в качестве опорных для проектирования цифровых систем управления, а именно, задачи синтеза модального дискретного регулятора по полюсам непрерывной системы, пересчитанным через z-преобразование, а также исследования аналоговой замкнутой системы, переведенной в дискретную форму, с целью определения допустимого периода квантования.

7. Предложена структура и определены параметры цифровой системы управления движением СВП на траектории, ориентированной на использование интегрированной навигационной системы «Мининавигация-1».

8. Предложенный алгоритм восстановления вектора состояния позволяет получить фильтрованные оценки в условиях изменяющихся внешних возмущений за счет самонастройки и переключения фильтров Калмана. Алгоритм предполагает частотное разделение модели, параметры высокочастотной модели определяются спектральным методом, тогда как низкочастотная модель организована в виде многогипотезной, выбор гипотез в которой осуществляется путем расчета апостериорных вероятностей по формуле Байеса.

Практические результаты работы.

1. Предложены практические рекомендации (п. 1.3.) для противорезонансного маневрирования скоростными судами при наличии интенсивного штормового волнения, позволяющие перенести шторм в сравнительно благоприятных условиях.

2. Созданы программы, позволяющие осуществлять синтез оптимальных систем с астатизмом по боковому отклонению по задаваемому критерию качества, а также построение корневых годографов для редуцированных оптимальных систем (приложение 2), программа, реализующая процесс синтеза системы по заданным собственным частотам, т.е. осуществляющая определение коэффициентов регулятора для биномиального полинома и фильтра Баттерворта по заданным базовым частотам, а также построение переходных и амплитудно-частотных характеристик замкнутых систем, программа, позволяющая определить зависимости коэффициентов обратной связи от скорости хода СВП (приложение 3).

3. Созданы программы, позволяющие осуществлять исследование нелинейной модели СВП в режимах стабилизации на прямом галсе, перехода на новый курс путем ввода поправок к курсу и к траектории, разворота и выхода на новый курс (приложение 4).

4. Предложена наглядная форма графического представления результатов исследования в виде диаграмм перемещения, по которым можно анализировать помимо траектории движения также углы курса и дрейфа.

5. Создана программа, реализующая синтез дискретного регулятора состояния и его исследование на нелинейной модели движения (приложение 5).

Использование результатов работы.

Разработанные в диссертации методы и модели и разработанный для них пакет прикладных программ используются в Санкт-Петербургском электротехническом университете при проведении научно-исследовательских работ.

В учебном процессе результаты диссертации используются на кафедре корабельных систем управления СПбГЭТУ при проведении курсового проектирования по дисциплине «Системы управления морскими подвижными объектами».

Основные научные положения и результаты диссертации докладывались на научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава СПбГЭТУ 2002 года, на семинаре «Системы обработки информации и управления», на 3 всероссийских научно-технических конференциях, опубликованы в 4 печатных работах и в 4-х отчетах по НИР.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Аварийность судов промыслового флота Российской Федерации за 1996 год. // Безопасность мореплавания и ведения промысла.- 1997.- Вып. 2.- С. 2-9.

2. Аксютин JI.P. Борьба с авариями морских судов от потери остойчивости.-JL: Судостроение, 1986.

3. Александров М.Н. Судно, море, человек // Судостроение.- 1988.- №9.-С. 8- 10.

4. Амбросовский В.М., Барабанов А.Е., Гульчак A.M., Мирошников А.Н. Синтез следящих систем методом равномерно-частотной оптимизации // Автоматика и телемеханика. 1997. - № 4. - С. 33 - 38.

5. Амбросовский В.М., Белый О.В., Скороходов Д.А., Турусов С.Н. Интегрированные системы управления технических средств транспорта. -СПб.: Элмор, 2001.

6. Анучин О.Н., Емельянцев А.Г., Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов, СПб: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 1999.

7. Балашков И.В. Автосчислители и автопрокладчики. -Л.: Судостроение, 1968.

8. Барабанов А.Е., Первозванский А.А. Оптимизация по равномерно-частотным показателям // Автоматика и телемеханика. 1992. - №9.

9. Барановский М.Е. Безопасность морской перевозки навалочных грузов.-М.: Транспорт, 1985.

10. Басин Ю.А. Качка судов. М.: Транспорт, 1969.

11. Безопасность мореплавания: Учебник для спец. «Судовождение» морск. акад./ В.И. Снопков, Г.И. Конопелько, В.Б. Васильева; Под общ. ред. В.И. Снопкова.- М.: Транспорт, 1994.

12. Бекяшев К.А., Сидорченко В.Ф. Безопасность на море: Нормативно-правовые аспекты строительства и использования судовой техники: Справочник.- Д.: Судостроение, 1988.

13. Беллман Р., Дрейфус С. Прикладные задачи динамического программирования. -М.: Наука, 1965.

14. Белов В. Автоматизированный выбор пути // Морской флот. 1980. -№10. - С.18-20.

15. Белый О.В., Сазонов А.Е. Информационные системы технических средств транспорта. СПб.: Элмор, 2001.

16. Бенуа Ю.Ю., Дьяченко В.К., Колызаев Б.А. и др. Основы теории судов на воздушной подушке.- JL: Судостроение, 1970.

17. Березин С .Я., Тетюев Б. А. Системы автоматического управления движением судна по курсу.- JL: Судостроение, 1990.

18. Бессерский В.А. Микропроцессорные системы автоматического управления. Д.: Машиностроение, 1988.

19. Блэк Ю., Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. М.: Мир, 1990.

20. Болтянский В.Г. Математические методы оптимального управления. -М.: Наука, 1969.

21. Бородай И.К. Качка судов на морском волнении. Д.: Судостроение, 1969.

22. Бородай Н.К., Нецветаев Ю.А. Мореходность судов. Д.: Судостроение, 1982.

23. Бочкарев А. М. Цифровая обработка радиолокационной информации при сопровождении целей. М.: Радиосвязь, 1991.

24. Брутян С.В. Синтез оптимальных управлений линейными стохастическими системами при наличии ограничений на фазовые координаты. // Техническая кибернетика.- 1975.- №1.

25. Бычков Ю.А. Аналитически-численный расчет динамики нелинейных систем. СПб.: СП.ГЭТУ, 1997.

26. Вентцель А.Д. Курс теории случайных процессов. М.: Наука, 1975.

27. Вечерова JI.B. Транспортные средства с динамическими принципами поддержания: зарубежное судостроение.- JI.: ЦНИИ «Румб», 1985.

28. Войткуновский Я.И., Першиц Р.Я., Титов И.А. Справочник по теории корабля. — Л.: Судостроение, 1973.

29. Габасов Р., Кириллова Ф.М. Особые оптимальные управления. -М.: Наука, 1973.

30. Груздев Н.М., Колтуненко В.В., Гладков Г.Е. Морская навигация. -М.: В. И. 1992.

31. Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1972.

32. Дмитриев В.И., Каратаев О.Г., Ракитин В.Д. Технические средства судовождения. М.: Транспорт, 1990.

33. Дмитриев С.П., Пелевин А.Е. Задачи навигации и управления при стабилизации судна на траектории. СПб.: ГНЦ РФ-ЦНИИ «Электроприбор», 2002.

34. Жевнин А.А., Крищенко А.П. Управляемость нелинейных систем и синтез алгоритмов управления // ДАН СССР.- Т. 258.- №4.- С. 693-702.

35. Заславский П.Е., Подгорец В.Я., Скороходов Д.А. Шперлинг М.Г. Перспективы использования адаптивных систем управления движением на судах/ Тр. 3-й секции Совета по управлению движением кораблей и судов. М.: ИПУ АН СССР, 1984.

36. Зильман Г.И. Управляемость судов на воздушной подушке: Учебное пособие. Л.: ЖИ, 1982.

37. Злобин Г.П. Суда на подводных крыльях и воздушной подушке: (по материалам иностранной печати): Справ, пособие. Д.: Судостроение, 1976.

38. Зуев В.А., Шпекторов А.Г. Противорезонансное маневрирование судна// Гироскопия и навигация. 2001 - №3.- С. 121 - 122.

39. Зуев В.А., Шпекторов А.Г. Стабилизация скоростного судна на заданном маршруте// Гироскопия и навигация. 2002 - №3. - С. 143 - 144.

40. Иванов В.А., Фалдин Н.В. Теория оптимальных систем автоматического управления. -М.: Наука, 1981.

41. Иванов В.А., Чемоданов Б.К., Медведев B.C. Математические основы теории автоматического регулирования. М.: Высшая школа, 1971.

42. Изерман Р. Цифровые системы управления. М.: Мир, 1984.

43. Катханов М.Н. Теория судовых автоматических систем. Д.: Судостроение, 1985.

44. Квакернаак X., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления. -М.: Мир, 1977.

45. Кирсанов А.Н. О синтезе управлений нелинейными системами при наличии ограничений в виде равенства на координаты. // Техническая кибернетика.- 1984.-№1.-С. 183-187.

46. Клавинг В.В. Автоматизация судовождения и управления судами. -Д.: ЦНИИ «Румб», 1982.

47. Клюев А.С., Колесников А.А. Оптимизация автоматических систем управления по быстродействию. М.: Энергоиздат, 1982.

48. Кожухов В.П., Григорьев В.В., Лукин С.М. Математические основы судовождения. -М.: Транспорт, 1980.

49. Колызаев Б.А, Косоруков А.И., Литвиненко В.А. Справочник по проектированию судов с динамическими принципами поддержания Д.: Судостроение, 1980.

50. Комаров В.М., Заличев Н.Н. Системы обеспечения безопасности судовождения.- Л.: Судостроение, 1987.

51. Конопелько Г.И., Кургузов С.С., Махин В.П. Охрана жизни на море. М.: Транспорт, 1990.

52. Корабельные системы управления и навигации: Сб. ст. СПб.: ГЭТУ, 1993.

53. Короткин И.М. Аварии судов на воздушной подушке и подводных крыльях. Л.: Судостроение, 1981.

54. Красовский А.А. Аналитическое конструирование автоматов ограничений. // Автоматика и телемеханика.- 1975.- №6.- С. 14-21.

55. Красовский Н.Н., Субботин А.И. Позиционные дифференциальные игры. М.: Наука, 1974.

56. Крылов А.В. Разработка и исследование многофункциональной системы управления движением судна: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук (05.13.01) / Санкт-Петербург, техн. ун-т.- СПб., 1991.

57. Кудрявцев В.А., Демидович Б.П. Краткий курс высшей математики.- М.: Наука, 1989.

58. Кудряшов В.Е. Синтез алгоритмов безаварийного управления судном при расхождении с несколькими объектами// Судостроение. 1978. - №5.

59. Кузнецов Н.А., Лубков А.В. Управление движением судна по траектории / Сб. «Теоретические вопросы построения АСУ крупнотоннажными транспортными судами». -М.: Наука, 1978.

60. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления. М.: Машиностроение, 1986.

61. Лукомский Ю.А., Корчанов В.М. Управление морскими подвижными объектами СПб.: Элмор, 1996

62. Лукомский Ю.А., Мирошников А.Н., Попова Е.Ю. Равномерно-частотная оптимизация при синтезе алгоритмов стабилизации курса судна.// Гироскопия и навигация. 1998. - №2.

63. Лукомский Ю.А., Мирошников А.Н. Частотное разделение каналов управления в многоканальных системах управления движением судов // Изв. ЛЭТИ. 1987. - Вып. 386.

64. Лукомский Ю.А., Пешехонов В.Г., Скороходов Д.А. Навигация и управление движением судов. СПб.: Элмор, 2002.

65. Лукомский Ю.А., Стариченков А.Л. Общие закономерности и специфические особенности в математических моделях морских подвижных объектов // Гироскопия и навигация. 1997. - №2. -С. 50 - 53.

66. Макливи Рой. Суда на подводных крыльях и воздушной подушке. / Пер. с англ. Н.И. Слижевского. Л.: Судостроение, 1981.

67. Мальцев А.С. Обеспечение навигационной безопасности в стесненных водах. Одесса: ОВИМУ, 1987.

68. Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990.

69. Меныненин О.И., Васьков А.С. Основы построения систем автоматического управления движением судна: Учебное пособие. М.: В/О «Мортехинформреклама», 1985.

70. Методы исследования нелинейных систем автоматического управления / Под ред. Р.А. Нелепина. М.: Наука, 1975.

71. Мизерницкий А.И. Навигация. М.: Морской транспорт, 1963.

72. Мирошников А.Н. Стандартные методы управления движением судов и кораблей и эволюция методов их решения // Навигация и управление движением, сб. докл. I н-т. конференции молодых ученых, Санкт-Петербург: ЦНИИ Электроприбор, 1999 с.143 - 154.

73. Мирошников А.Н., Румянцев С.Н. Моделирование систем управления технических средств транспорта. СПб.: Элмор, 1999.

74. Моисеев Н.Н. Элементы теории оптимальных систем. М.: Наука, 1975.

75. Натан А.А. Математические методы управления и обработки информации: Межвед. сб. -М.: МФТИ, 1986.

76. Небесный В. Общие принципы маневрирования судов // Морской флот. -1981.- N 7. С.24-25.

77. Острем К. Введение в стохастическую теорию управления. М.: Мир, 1973.

78. Острем К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ. М.: Мир, 1987.

79. Остромухов Я.Г., Иванов В.И., Элькинд Л.Б. Принципы обеспечения безопасности движения автоматически управляемых скоростных судов / Судостроение. 1982. - №8.

80. Першиц Р.Я. Управляемость и управление судном. Л.: Судостроение, 1983.

81. Постников М.М. Аналитическая геометрия. М.: Наука, 1973. - 752 с.

82. Практическое кораблевождение. Кн. 1. Л.: ГУНиО МО, 1988.

83. Ремез Ю.В. О выборе курса и скорости судна при шторме. М.: Морской транспорт, 1957.

84. Решетов Н.Н. Классификационное общество должно играть ключевую роль в повышении безопасности судоходства. // Морской флот.- 1997.-№9.- С. 12-13.

85. Родионов А.И., Сазонов А.Е. Автоматизация судовождения. -М.: Транспорт, 1992.

86. Сазонов А.Е. Вычислительная техника в судовождении. М.: Транспорт, 1985.

87. Сейдж Э.П., Уайт Ч.С. Оптимальное управление системами. М.: Радио и связь, 1982.

88. Семенов В.Н. Об управляемости нелинейных динамических систем // Кибернетика и вычислительная техника.- Киев.- Наукова-думка.-1971.-Вып. 8.- С. 38-40.

89. Скороходов Д.А. Принципы формирования противоаварийных алгоритмов амфибийных судов на воздушной подушке: Сб. научн. трудов. Спец. выпуск, посвященный 70-летию д.т.н., проф. Р.А. Нелепина.- СПб, Пушкин: ВВМИУ, 1998.

90. Скороходов Д.А. Системы управления движением кораблей с динамическими принципами поддержания. СПб.: ГНЦ РФ-ЦНИИ «Электроприбор», 2000.

91. Скороходов Д.А., Амбросовский В.М., Антоненко В.М. Вопросы построения систем управления движением/ Сб. тр. По управлению движением кораблей и судов М.: ИПУ АН СССР, 1984 - Вып. 11.

92. Скороходов Д.А., Амбросовский В.М., Жуковский С.Г. Система управления движительно-рулевым комплексом судна на воздушной подушке. Авторское свидетельство №1152406 от 22.12.84.

93. Соболев Г.В. Управляемость корабля и автоматизация судовождения. -Д.: Судостроение, 1976.

94. Соснов Э. Цена безответственности жизнь людей//Порты Украины. -2002. -№ 1.-е. 28-30.

95. Степанов О.А. Применение теории нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации. СПб.: ГНЦ РФ-ЦНИИ "Электроприбор", 1998.

96. Степанов С.А. Теория систем автоматического управления (цифровые системы управления). Уч. Пособие. СПб.: ТЭТУ, 1994.

97. Тетюев А.В., Новые международные требования к системам автоматического управления судном по курсу и траектории//Гироскопия и навигация, 1997 №2, с. 53 -56.

98. Ткаченко А.Н. Судовые адаптивные системы управления: Учебное пособие. Николаев: НКИ, 1982.

99. Третьяк А.Г., Козырь Л.А. Практика управления морским судном. М.: Транспорт, 1988.

100. Ухов К.С. Навигация. М.: Водный транспорт, 1954.

101. Фрейдзон И.Р. Судовые автоматизированные электроприводы и системы. JL: Судостроение, 1988.

102. ЮЗ.Фурасов В.Д. Устойчивость движения, оценки и стабилизация. М.: Наука, 1974.

103. Чжан Инь Динь. Математические и алгоритмические основы создания системы отображения электронных карт. СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 1994.

104. Шмыгановский В.Н. Обеспечение безопасности судоходства. М.: Знание, 1983.

105. Шпекторов А.Г., Зуев В.А. Противорезонансное маневрирование судна / Навигация и управление движением. Материалы III научно-технической конференции молодых ученых. СПб.: ГНЦ РФ - ЦНИИ «Электроприбор», 2001, С. 174 - 180.

106. Шпекторов А.Г., Зуев В.А. Стабилизация скоростного судна на заданном маршруте / Навигация и управление движением. Сб. докладов IV конференции молодых ученых. СПб.: ГНЦ РФ - ЦНИИ «Электроприбор», 2002, С. 274 - 279.

107. Юнитер А.А. Катастрофа в северном море. // Морской флот. 1988.-№2.- С. 38-40.

108. Юфа A.JI. Автоматизация процессов управления маневрирующими надводными объектами. JL: Судостроение, 1987.

109. Fossen Т. I. Guidance and Control of Ocean Vehicles. John Wiley & Sons, Ltd. 1994.

110. High-speed fleet from Russia. "Military Parade" Hermes-Soyuz, 1994.

111. International bulkier journal.- 1996 16.- №6.- P. 37-38.

112. International bulkier journal.- 2001 16.- №7.- P. 73-75.

113. Kallstrom C., Astrom K, Thorell N, Eriksson J and Sten L. Adaptive autopilots for tankers// Automatica, Vol. 15, P. 241 256, 1979