КРИТЕРІАЛЬНИЙ АНАЛІЗ ТА ВИБІР ЕВОЛЮЦІЙНИХ МОДЕЛЕЙ САМООРГАНІЗАЦІЇ ПРИРОДНИХ СИСТЕМ ДЛЯ МОДЕЛЮВАННЯ РОЙОВОГО ЗАСТОСУВАННЯ БЕЗПІЛОТНИХ ЛІТАЛЬНИХ АПАРАТІВ У ЗАДАЧАХ РОЗВІДКИ ТА УРАЖЕННЯ ОБ’ЄКТІВ ПРОТИВНИКА

Анотація

У статті здійснено критеріальний аналіз та обґрунтовано вибір еволюційних моделей самоорганізації природних систем, придатних для моделювання ройового застосування безпілотних літальних апаратів у задачах розвідки та ураження об’єктів противника. Проведено узагальнення математичних моделей ройової поведінки на основі біоінспірованих алгоритмів, зокрема моделей Вічека, Бойда, ройової оптимізації частинок, мурашиного та бджолиного алгоритмів, алгоритму сірих вовків, кажанів і методу штучних потенційних полів. Запропоновано систему критеріїв оцінювання математичних моделей, яка включає ступінь відповідності процесам ройового застосування безпілотних літальних апаратів, рівень математичної формалізації та обчислювальну складність. На основі проведеного аналізу визначено доцільність використання окремих моделей для опису різних етапів застосування рою безпілотних літальних апаратів, таких як узгоджений рух, уникнення перешкод, виявлення цілей, цілерозподіл та ураження об’єктів противника. Обґрунтовано перспективність застосування “гібридних моделей, що поєднують переваги різних підходів для забезпечення ефективного функціонування рою в умовах динамічної бойової обстановки. Результати дослідження можуть бути використані під час модернізації автономних бортових систем управління безпілотних літальних апаратів.