<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">novtexmech</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Мехатроника, автоматизация, управление</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mekhatronika, Avtomatizatsiya, Upravlenie</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1684-6427</issn><issn pub-type="epub">2619-1253</issn><publisher><publisher-name>Commercial Publisher «New Technologies»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17587/mau.19.601-607</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">novtexmech-511</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, УПРАВЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>SYSTEM ANALYSIS, CONTROL AND INFORMATION PROCESSING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Модели бортовой реконструкции параметров морского течения как навигационного фактора по данным ГЛОНАСС</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Models of Onboard Reconstruction of Sea Current Parameters as a Navigation Factor According to GLONASS Data</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Девятисильный</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Devyatisilny</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>д-р техн. наук, проф.</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ph. D., Professor, Head of the Navigation and Control Department</p></bio><email xlink:type="simple">devyatis@iacp.dvo.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шурыгин</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shurygin</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>мл. науч. сотр.</p></bio><email xlink:type="simple">artem.shurygin@bunjlabs.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Institute of Automation and Control Processes, Far Eastern Branch of RAS</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2018</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>10</month><year>2018</year></pub-date><volume>19</volume><issue>9</issue><fpage>601</fpage><lpage>607</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Commercial Publisher «New Technologies», 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Commercial Publisher «New Technologies»</copyright-holder><license xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://mech.novtex.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://mech.novtex.ru/jour/article/view/511">https://mech.novtex.ru/jour/article/view/511</self-uri><abstract><p>Предлагается методология исследования поверхностных морских течений, рассматриваемых в качестве природных явлений, мониторинг которых актуален в контексте обеспечения безопасности и целенаправленности разнообразной деятельности человека на море. Особенность этой методологии, отличающая ее от других, состоит в том, что она отождествляет течение с переносным движением управляемого морского объекта, рассматривает его в качестве изменяющегося во времени и географическом пространстве навигационного фактора, требующего бортовой оперативной оценки текущего состояния. Представлены математические модели обратных траекторных задач вида "состояние — измерение", целью и главной составляющей решений которых является оценка вектора скорости морского течения, следующая за реконструкцией вектора абсолютной (относительно твердой Земли) скорости движения объекта по данным его позиционирования ГЛОНАСС; эти модели ассоциированы с моделью задачи оценки производных непрерывной функции времени по ее темпорально измеряемым значениям, имеющей жорданову форму матрицы с индексом нильпотентности, совпадающим с размерностью системы линейных дифференциальных уравнений состояния, что обусловливает дискретизацию задачи по времени без методологических погрешностей и реализацию вычислительных алгоритмов динамического обращения. Приведены результаты вычислительных экспериментов.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A methodology is proposed for investigating surface sea currents that considered as natural phenomena. Monitoring of sea currents is relevant in the context of ensuring the safety and purposefulness of a variety of human activities at the sea. The peculiarity of this methodology, which distinguishes it from others, is that it identifies the current with the portable movement of a controlled marine object. It considered as a navigational factor that changes in time and geographical space and requires an on-board operational assessment of the current state. Mathematical models of inverse trajectory problems of the "state — measurement" form are presented, the aim and main component of the solutions is the velocity vector estimation of the sea current, following the reconstruction of the object absolute velocity (relatively to solid Earth) according to its GLONASS positioning data. These models are associated with the model of the estimating the derivatives problem of a continuous time function from its temporally measurable values having the Jordan form of a matrix with a nilpotency index that coincides with the dimension of the system of linear differential equations of state, which causes the discretization of the problem in time without methodological errors and the implementation of computational algorithms for dynamic circulation. The results of computational experiments are presented.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>навигация</kwd><kwd>морские течения</kwd><kwd>кинематические параметры</kwd><kwd>относительное движение</kwd><kwd>переносное движение</kwd><kwd>морской объект</kwd><kwd>скорость</kwd><kwd>ускорение</kwd><kwd>обратная задача</kwd><kwd>алгоритм динамического обращения</kwd><kwd>ГЛОНАСС</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>navigation</kwd><kwd>sea currents</kwd><kwd>kinematic parameters</kwd><kwd>relative motion</kwd><kwd>portable motion</kwd><kwd>marine object</kwd><kwd>speed</kwd><kwd>acceleration</kwd><kwd>inverse problem</kwd><kwd>dynamic handling algorithm</kwd><kwd>GLONASS</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мысленков С. А., Зацепин А. Г., Сильвестрова К. П., Баранов В. И. Использование дрейфующих буев и буксируемого профилографа для исследования течений на шельфе черного моря // Вестник Московского университета. Сер. 5. География. 2014. No 6. С. 73—80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Myslenkov S. A., Zatsepin A. G., Silvestrov K. P., Baranov V. I. Ispol’zovanie drejfuyushchih buev i buksiruemogo profilografa dlya issledovaniya techenij na shel’fe chernogo morya (The use of drifting buoys and a towed profiler to study currents on the Black Sea shelf), Bulletin of Moscow University. Series 5. Geography, 2014, no. 6, pp. 73—80 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Девятисильный А. С., Шурыгин А. В., Стоценко А. К. Аналитическое конструирование и численное исследование моделей определения движения на данных ГЛОНАСС // Мехатроника, автоматизация, управление. 2017. No 11, Т. 18. C. 782—787.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Devyatisilnyi A. S., Shurygin A. V., Stotsenko A. K. Analiticheskoe konstruirovanie i chislennoe issledovanie modelej opredeleniya dvizheniya na dannyh GLONASS (Analytical design and numerical study of models of motion determination on GLONASS data), Mekhatronika, automatizatsia, upravlenie, 2017, vol. 18, no. 11, pp. 782—787 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Крюков Н. Д., Шматков В. А. Учет течений, генерируемых ветром, при плавании судов // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. 2015. No 3 (31). С. 23—29.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kryukov N. D., Shmatkov V. A. Uchyot techenij, generiruemyh vetrom, pri plavanii sudov (The accounting of the currents generated by a wind, at navigation of courts), Bulletin of the State University of Marine and River Fleet them Admiral S. O. Makarov, 2015, vol. 18, no. 3. pp. 23—29 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Андреев В. Д. Теория инерциальной навигации. Автономные системы. М.: Наука, 1966. 580 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Andreev V. D. Teoriya inercial’noj navigacii (The theory of inertial navigation), Autonomous Systems, Moscow, Nauka, 1966, p. 580 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ишлинский А. Ю. Классическая механика и силы инерции. М.: Едиториал УРСС, 2018. 320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ishlinsky A. Yu. Klassicheskaya mekhanika i sily inercii (Classical mechanics and inertia forces), Moscow, Editorial URSS, 2018, p. 320 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Калман Р., Фалб Л., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. М.: Мир, 1971. 400 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kalman R., Falb L., Arbib M. Ocherki po matematicheskoj teorii sistem (Essays on the mathematical theory of systems), Moscow, Mir, 1971, p. 400 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный 1989. 656 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Horn R., Johnson C. Matrichnyj analiz (Matrix analysis), Moscow, Mir, 1989, p. 656 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Девятисильный А. С. Модель нейросетевой инерциально-спутниковой навигационной системы с функцией оценки градиента напряженности гравитационного поля Земли // Журнал технической науки. 2016. Т. 86, No 9. С. 20—23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Devyatisilny A. S. Model’ nejrosetevoj inercial’no-sputnikovoj navigacionnoj sistemy s funkciej ocenki gradienta napryazhennosti gravitacionnogo polya Zemli (Model of the neural network inertial-satellite navigation system with the function of estimating the gradient of the Earth’s gravitational field strength), Zhurnal Tekhnicheskoj Nauki, 2016, vol. 86, no. 9, pp. 20—23 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Медич Дж. Статистические оптимальные линейные оценки и управление. М.: Энергия, 1972. С. 440.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Medich J. Statisticheskie optimal’nye linejnye ocenki i upravlenie (Statistical optimal linear estimates and control), Moscow, EHnergiya, 1972, p. 440 (in Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Техническая документация. URL: http://www.link-quest. com/html/NavQuest600M.pdf. Дата обращения: 24.05.2018.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Technical specification. http://www.link-quest.com/html/ NavQuest600M.pdf.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
